충북TP 최종서 차세대에너지센터장, “차세대 에너지 산업의 산실 ‘충북’… 이차전지 성장 이끈다”
  • 이건오 기자
  • 승인 2022.11.09 14:00
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국내 이차전지 생산 7할 충청… 광역권 협력 통해 소형부터 중대형까지 성능·양산성 검증 선도

[인더스트리뉴스 이건오 기자] 충북도가 국내 차세대 에너지 산업의 메카로 거듭나고 있다. 주력 산업인 태양광을 넘어 대한민국 미래 먹거리 산업의 핵심이라고 할 수 있는 수소, 이차전지 분야의 산업 집적화가 이뤄지고 있으며 행정적 지원도 적극적으로 이뤄지고 있다.

특히, 최근 전기차 보급 확대로 주목되고 있는 이차전지 산업에서 충북도는 국내 전체 이차전지 생산량의 절반을 차지하는 등 괄목할만한 성과를 내고 있다. 더불어 최근 청주오창이 ‘이차전지 소부장 특화단지’로 선정됨에 따라 소재·부품·장비 분야의 기술개발과 국산화 등 경쟁력 강화를 위한 전초기지의 역할을 하게 될 것으로 전망된다.

충북테크노파크 최종서 차세대에너지센터장은 “충북도가 차세대 배터리 산업과 R&D 지원 거점이 될 수 있도록 전략 수립과 사업 추진에 나설 것”이라고 말했다. [사진=인더스트리뉴스]<br>
충북테크노파크 최종서 차세대에너지센터장은 “충북도가 차세대 배터리 산업과 R&D 지원 거점이 될 수 있도록 전략 수립과 사업 추진에 나설 것”이라고 말했다. [사진=인더스트리뉴스]

본지는 충북도의 친환경 신에너지 산업육성을 위한 특화센터로 지역산업 발전과 기업 성장을 선도하고 있는 충북테크노파크 차세대에너지센터 최종서 센터장을 만나 이차전지 산업 육성 방안과 지원 방향을 비롯해 시장 전망에 따른 계획 등 자세한 내용을 들어봤다.

주요 추진사업으로 크게 태양광, 이차전지, 수소 등 신에너지 분야에 집중하고 있다고 언급한 충북TP 최종서 차세대에너지센터장은 “신재생에너지 및 에너지 융복합 산업 분야의 기술 고도화와 강소기업 육성을 위해 도내 중소·중견기업과 연계한 R&D 사업을 발굴하고, 사업수행을 지원하고 있다”며, “기업의 애로기술 해소 및 시험인증지원을 위한 비R&D 기술지원 사업과 국내외 마케팅 지원 사업 등 에너지 관련 기업의 성장에 특화된 전문 업무지원 역할을 수행하고 있다”고 소개했다.

차세대에너지센터의 이차전지 관련 주요 사업 내용은?

이차전지 관련 사업은 현재 각종 지원 인프라를 구축하고 있는 단계로 기존 오창에 구축돼 있는 이차전지 시험 장비의 지속적인 활용과 함께 2023년에는 세계 최초로 충북 오창에 50Ah급 중대형 이차전지시험평가센터를 구축할 예정에 있다. 진천 문백에는 ESS용 이차전지 소재부품 시험평가동이 구축돼 국내 유일의 이차전지 소부장 특화단지 핵심 인프라가 갖춰질 것으로 예상하고 있다.

더불어 올해 마이크로 비히클(MV, Micro Vehicle) 및 응용제품 배터리 안전성 평가 기반구축사업에 선정돼 킥보드, 전기자전거, 드론, 로봇 등 다양한 제품에 활용되는 중형급 배터리의 안전성 시험, 검증 지원 사업을 추진한다.

올해 한국전자기술연구원(KETI)과 함께 이차전지 안전신뢰성 기반 소재부품시험분석 테스트베드 구축사업에도 선정됐다. 앞서 언급한 시험평가센터 및 MV인프라와 더불어 이차전지 소재·부품-셀-모듈/팩-응용제품으로 이어지는 전주기 원-스톱 지원의 세계 최고 수준 이차전지 제조시험평가분석 클러스터 구축을 준비하고 있다.

충청권 이차전지 주요기업 분포 현황 [자료=충북도]<br>
충청권 이차전지 주요기업 분포 현황 [자료=충북도]

충북도가 배터리 산업 육성에 집중하고 있는 배경은?

충북은 지난 2001년 초반 지역전략산업 진흥사업을 계획할 당시부터 4대 전략산업에 차세대 전지를 포함했다. 20년 넘게 이차전지 산업을 육성한 결과, LG에너지솔루션을 중심으로 한 에코프로비엠, 더블유스코프코리아, 엔켐, 유진테크놀로지, 파워로직스 등 글로벌 최고 수준의 소부장 기업이 모이게 됐다.

충북도는 2019년 통계기준, 이차전지 생산액 10조7,000억원, 수출액 21억9,000달러로 전국 1위를 기록하며 명실상부한 국내 이차전지 산업의 중심지로 자리매김하고 있다. 인근 충남지역에도 삼성SDI(천안), SK이노베이션(서산) 등 생산 및 연구시설이 위치하고 있어 소재·부품 기업뿐만 아니라 장비 기업까지 지속적으로 집적화되고 있는 상황이다.

또한, 기후변화 대응을 위한 자동차 규제가 본격화되면서 전기차의 급성장세에 따라 배터리 시장이 연평균 50% 성장을 기록하고 있다. 이러한 시장 기조에 따라 이차전지 관련기업의 충북 집적화는 지속될 것으로 예상하고 있다. 향후 충북은 다목적 방사광가속기까지 구축될 예정으로, 이차전지 소재의 기초 연구부터 상용화 연구까지 세계최고의 원천기술 생산공장 컨트롤 타워 역량을 확보하게 될 것이다.

지역 배터리 관련 기업과의 협업 및 지원 등 소통은 어떻게 이뤄지고 있는지?

충북TP는 매년 정기적으로 충북 이차전지산업 교류회를 운영하고 있다. 지자체나 테크노파크를 향한 건의사항을 수렴하고 있으며, 기술개발에 필요한 세미나 또한 실시하고 있다. 더불어 충북도의 지원사업을 통해 기업과 함께 매년 전시회 등에 참여하고 있으며, 이차전지 고도화 지원사업으로 중소기업들에 배터리 관련 기술개발 사업을 지원하고 있다.

특히, 올해부터 이차전지 소부장 특화단지의 기술개발 사업인 ‘고신뢰성 이차전지 시장용 핵심 소재부품 및 응용제품 기술개발’의 총괄기관으로 역할을 하고 있다. 4개 세부과제의 총괄역할을 하고 있으며, 정기적인 만남을 통해 소부장 및 응용제품의 기술개발 및 앵커 기업과의 유대적인 관계를 위해서도 지속적인 노력을 하고 있다.

아울러 충북도와 청주시는 지속적으로 이차전지 지원사업들을 계획하고 있는데, 그에 따른 수요 파악을 위해 기업들에게 직접 연락하고, 의견을 수렴해 반영하는 등 기업 지원을 위한 소통에 많은 노력을 기울이고 있다.

이차전지 소재부품 시험평가센터 조감도 [이미지=충북테크노파크]<br>
이차전지 소재부품 시험평가센터 조감도 [이미지=충북테크노파크]

현장에서 느끼는 이차전지 산업의 발전과 향후 전망은?

기업적, 사업적, 그리고 기술적 측면에서 이야기할 수 있겠다. 첫 번째는 기업적인 측면으로, 최근 이종업체들이 비즈니스 영역 확장을 위한 배터리 분야 진출이 늘고 있다는 점이다. 이러한 증가 추세는 지속적으로 이어질 전망이며, 이차전지 산업 발전을 위한 저변 확대로 긍정적으로 볼 수도 있겠다. 그러나 규모의 기술과 가격경쟁력이 핵심인 이차전지 산업에서 신규 사업에 대한 리스크도 크다고 할 수 있다. 차세대에너지센터는 이러한 측면에서 신규 진출 기업들에 리스크가 최소화될 수 있도록 지원하고 지속적인 성장을 이루도록 밑거름의 역할을 하고자 한다.

두 번째 사업적인 측면에서는, 미국의 인플레이션 감축법(IRA) 시행으로 인한 한국산 배터리 적용 전기차의 보조금 제외 등 위기 상황 앞에 놓여 있다는 점이다. 한국이 전기차용 배터리 시장을 주도하겠다는 계획에 빨간등이 켜진 격으로 K-배터리 3사는 현지 생산시설 건설에 집중하고 있다. 향후 이차전지의 주 생산은 국외가 대부분일 것이며, 국내는 기술 집약적인 고부가가치 또는 차세대 배터리 위주의 생산과 R&D 거점이 될 가능성이 높다. 충북TP는 이러한 사업 트렌드에 부응해 충북도가 차세대 배터리 산업과 R&D 지원 거점이 될 수 있도록 전략을 수립해 추진할 계획이다.

마지막으로 기술적 측면이다. 전기화에 따른 전기에너지 저장, 그리고 이차전지 산업은 반드시 가야할 길이기에 발전을 거듭할 것이다. 그러나 최근 이슈화되고 있는 폭발이나 화재의 문제는 성장의 길목에서 반드시 해결해야 할 부분이기도 하다. 현재 소재, 부품단위, 셀 구조, 모듈 단위, 나아가 전고체전지 개발 등 안전을 개선하기 위한 다양한 노력들이 시도되고 있다. 차세대에너지센터도 이에 발맞춰 기업들과 함께 안전성 개선에 최선을 다할 것이다.

차세대 성장 동력으로 주목받고 있는 이차전지 산업에서 개선이 필요하다고 생각하는 바는?

이차전지 산업을 견인하고 있는 전기차 시장에서 소비자들이 구매를 망설이게 하는 요소가 네 개 정도 된다. 화재, 1회충전 주행거리, 가격, 충전인프라다. 사회적인 인프라 구축 문제로 볼 수 있는 충전인프라를 제외하면 모두 이차전지의 기술개발과 관련된 과제들이다. 즉 안전하고, 고성능이며, 저렴한 가격의 이차전지 개발을 원하는 것이다.

현재의 리튬이차전지는 전해질이 유기용매이므로 전극 단락시 화재가 나기 쉬운 구조인데 이를 획기적으로 해결하기 위해 개발되고 있는 것이 고체 전해질을 사용하는 전고체 배터리다.

전고체 배터리는 고용량 소재의 음극을 적용하는데 기존 배터리보다 유리하기 때문에 화재 개선과 1회충전 주행거리 향상 즉, 고용량화가 가능하다는 큰 장점이 있다. 그러나 아직 기술과 제조공정이 완전히 정립되지 않았고, 원료 및 공정비용이 너무 높아 상용화에는 많은 시간이 걸릴 것으로 보인다.

이에 따라 단기적으로는 기존 리튬이온전지 베이스에서 난연성 전해액 기술이나 배터리 구조 및 보호회로의 안전성 강화, 팩, 모듈 안전성 보강 등 여러 가지 솔루션을 개발해 나가고, 장기적으로는 전고체 배터리를 낮은 비용으로 개발해나가는 R&D 전략이 필요할 것이다.

이차전지 기업들의 사업 측면에서는 소재, 부품의 성능향상도 중요하지만 리튬, 니켈 등 원료 소재의 확보와 공급망 구축이 향후 사업의 지속적 영위에 결정적 요소로 작용할 가능성이 크다. 이에 충북TP 차세대에너지센터는 이차전지 관련 기업의 지속 성장, 발전에 포커스를 맞춰 단기적으로 소재부품의 개선 및 시험평가에 대한 기술지원을 수행하는 한편, 장기적으로 충북도 및 전문 연구기관, 기업과 협업해 미래 트렌드에 선제적으로 대응하기 위한 전략 수립과 공동 기술개발을 추진할 계획이다.

충북테크노파크 최종서 차세대에너지센터장 [사진=인더스트리뉴스]
충북테크노파크 최종서 차세대에너지센터장 [사진=인더스트리뉴스]

차세대에너지센터의 향후 계획 및 사업 추진 전략은?

앞서 언급한 바와 같이 국내 이차전지 생산과 기업의 70%가 충남도와 충북도를 합친 충청권에 밀집돼 있다. 궁극적으로 기업지원을 위한 기반구축사업은 수요가 바탕이 돼야 하기에, 향후 충북과 충남이 광역권으로 협력한다면 소형부터 중대형 셀까지 소재 부품의 성능 검증, 나아가 양산성에 대한 검증도 가능하게 된다.

현재보다 더 많은 기업들이 더 높은 수준의 지원을 받을 수 있도록 노력하겠다. 예를 들어 전국 대상의 이차전지 관련 기업들은 충북의 중대형 셀 제조, 분석 인프라를 이용할 수 있고, 소형 셀에 대한 양산성 검증은 충남의 인프라를 이용할 수 있겠다.

아울러 이차전지 산업 분야에서 심각하게 제기되고 있는 인력수급 문제를 해결하기 위한 지원에도 무게를 둘 것이다. 소재·부품 검증장비들을 대학 및 대학원과 연계해 인력양성에 최대한 활용하도록 하겠다. 더불어 향후 구축될 방사광가속기의 활용을 극대화하기 위한 차세대 전지의 연구개발 인프라도 지속적으로 확대해 나갈 계획이다.

마지막으로 한국전자기술연구원, 한국자동차연구원 등의 전문연구소와 앵커 기업인 LG에너지솔루션 및 소부장 업체와의 협력체계를 강화해 충북이 세계최고 수준의 이차전지 소재·부품 클러스터로 거듭날 수 있도록 노력하겠다.

 


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