[인더스트리뉴스 이건오 기자] 새로운 산업이 출현하면 성장의 과정에서 많은 장애물을 맞이하게 된다. 특히, 급속도로 성장하는 산업이라면 기술력을 갖추고도 대응 능력의 한계로 넘어지는 일이 부지기수다. 이에 다른 분야에서 성공을 이룬 경험과 노하우를 전수 받아 자기만의 방식으로 풀어내곤 한다.
배터리 산업은 우리나라뿐만 아니라 글로벌 시장 경쟁의 핵심 산업으로 부상하고 있다. 중국 주도의 시장에서 벗어나 패권을 옮기려는 시도가 미국과 유럽을 중심으로 활발하게 이뤄지고 있으며, K-배터리 또한 높은 기술력과 양산 능력을 앞세워 시장 경쟁에 뛰어들고 있다.
치열한 글로벌 배터리 경쟁 시대에서 시험·인증과 표준화 분야의 중요도는 점차 높아지고 있다. 배터리 시장은 성장 초기단계로 기술 및 안전 기준에서 논의될 내용이 산적해있다. 더불어 이러한 기준은 무역 장벽의 역할을 할 수도 있기에 면밀한 대응이 필요하다.
본지는 국내 대표 시험인증 기술서비스 기관인 한국화학융합시험연구원(KTR) 김현철 원장을 만나 기관의 사업내용을 비롯해 지난 1월 본격적으로 닻을 올린 이차전지시스템사업단의 역할과 국내 배터리 산업 경쟁력 강화를 위한 방안 등 다양한 이야기를 나눴다.
김 원장은 “모바일, 헬스케어, 모빌리티 등의 산업이 확대되면서 이차전지의 중요성은 나날이 높아지고 있다”고 언급하며, “ESG 경영 확산과 환경오염 우려 등이 더해지면서 각국은 이차전지와 클린에너지 기술개발 및 관련 산업 육성에 사활을 걸고 나서고 있다”고 말했다.
이어 “한편 배터리의 폭발적 수요 증가와 고성능화에 따른 반작용으로 화재 등 안전성 문제에 대한 이슈도 계속 발생하고 있다”며, “배터리의 안전성 문제 해결을 위해서는 신뢰성 확보에 필요한 시험방법 개발과 아울러 표준화 등 관련 제도 역시 필수적으로 갖춰져야 한다”고 전했다.
덧붙여 김 원장은 “KTR은 지속적으로 글로벌 협력 네트워크를 구축하고 국제 표준 개발에 주도적으로 참여하는 등 국내외에서 관련 활동을 활발히 수행하고 있다”며, “이를 통해 이차전지의 안전성 확보와 국내 배터리 생산기업들의 글로벌 경쟁력 확보에 앞장서고 있다”고 소개했다.
KTR은 1969년 설립 이래 50년 넘게 쌓아온 노하우와 인프라로 전기전자, 소재부품, 화학환경, 의료바이오, 토목건축, 기간산업, 이차전지 등 전 산업분야에 걸쳐 시험 인증 기술서비스를 제공하고 있다. 전국에 산업 분야별 10개 전문시험소와 과천 본원을 비롯, 전국 18개 주요도시에 설치한 지원센터를 통해 우리 기업 가까이에서 기업 제품 품질 향상과 수출 지원을 돕고 있다.
KTR은 현재 산업부, 환경부, 식품의약품안전처 등 26개 정부부처의 지정 시험인증기관이다. 매년 3만여기업에 47만여건의 시험성적서를 제공하고 있으며, 국내기관 중 가장 많은 3,490개 분야 한국인정기구(KOLAS) 지정 시험기관이다. 또한, 국제시험기관인정기구(ILAC), 국제전기기기인증기구(IECEE) 공인기관으로 KTR 시험데이터가 전 세계에서 통용되는 성적서 상호인정 체계를 갖추고 있다.
더불어 KTR은 국내 및 국제 공인 인증기관으로서 대한민국 통합인증인 KC와 KS를 비롯해 Q마크, S마크 등 전 산업분야에 걸친 제품 및 시스템 인증서비스를 제공하고 있다. 특히, 국내 시험인증 기관 중 가장 폭넓은 40여개국 200여개 기관과의 비즈니스 파트너십을 구축하고 있으며 유럽, 북미, 중국, 베트남의 6개 해외지원, 중국 심천의 해외시험소를 통해 전 세계 해외 인증 서비스 등 수출 지원 기관으로서의 역할을 수행하고 있다.
이차전지시스템사업단의 역할과 사업 성과를 구체적으로 소개한다면?
KTR 이차전지시스템사업단은 지난 1월 출범해 소재에서 제품, 시스템, 사용후 배터리에 이르기까지 이차전지 관련 전 산업 사이클에 대한 국내외 시험 인증 및 연구를 수행하고 있다.
현재는 △차세대 전력 서비스 모델 실증 체험 단지 구축 △화재 위험이 적은 VRFB-ESS 현장 평가 기술 기준 제정 및 시험장비 개발 △ESS 화재 진압 기술 개발 및 대응 매뉴얼 수립 △연료전지와 수전해 계통 운영기술 개발 △산업단지 에너지 자급자족 인프라 구축 및 운영 등 주요 정부 과제를 수행 중이다.
특히, KTR 이차전지시스템사업단은 국내에서 유일하게 MW급 ESS의 이동형 성능시험장비를 활용해 각 현장에 설치된 신재생에너지 및 ESS의 성능, 안전성, 신뢰성 검증 업무를 수행하고 있다. 아울러 경북 구미에 배터리 활용성 증대를 위한 구독형 BaaS 실증 기반 센터 구축을 추진 중이며, 사용 후 배터리 KC인증을 비롯해 ESS 성능 안전성 현장 평가, 위험요소 진단 등 시험평가 서비스를 더욱 확대 제공할 계획이다.
자국산업 보호 정책 등 글로벌 기술 규제가 심화되고 있는 상황에서 KTR이 지원하고 있는 부분은?
여러 나라에서 자국산업 경쟁력 유지와 국민보호라는 명목으로 기술규제를 활용하고 있다. 여기에 시험인증제도가 새로운 비관세 수출장벽으로 사용되는 경우는 어렵지 않게 확인할 수 있다. 이 같은 각국의 기술규제를 수출 기업들이 혼자 힘으로 대응하기는 매우 어렵다.
KTR은 국내 시험인증기관 중 가장 폭넓은 해외 네트워크를 갖추고, 기술규제 대응, 해외인증 및 인허가 대행, 해외인증지원사업 등 제품 개발에서 판로 개척까지 수출기업의 어려움 해소를 돕기 위한 토털솔루션을 제공한다.
KTR은 현재 UN, 국제전기기기인증제도(IECEE)와 같은 해외기구 뿐만 아니라 전 세계 40여 개국 200여개 기관과 비즈니스 파트너십을 구축하고 있다. 우리 기업들은 KTR을 통해 해당국 인증 및 현지 규제 대응, 성적서 상호인정을 통한 시험인증 간소화 등의 서비스를 받을 수 있다.
또한, 중소벤처기업부의 ‘해외인증획득지원사업’ 운영기관으로 해외인증 통합정보 제공, 기업 컨설팅, 제품시험 지원 및 해외인증 획득에 필요한 기업지원서비스를 수행하고 있다. 이밖에 국가기술표준원과 기술규제대응사업을 통해 수출기업을 돕고 있으며, 해외인증과 규제에 대한 상담에서 솔루션까지 원스톱으로 제공하는 1381 인증표준 정보제공 콜센터를 운영하고 있다.
이차전지 시험·인증을 포함해 원장님이 특별히 강조하고 있는 사항이 있다면?
모바일, 웨어러블, 컴퓨팅, 헬스케어, 모빌리티 등 요즘 세상을 규정하는 키워드 안에는 모두 이차전지가 핵심으로 포함돼 있다. 탄소중립, 친환경, ESG 경영 등 시대정신을 구현하기 위해서도 이차전지와 클린에너지는 필수적이다. 이차전지는 현재 모든 산업의 핵심 요소라고 해도 과언이 아니다.
이에 KTR은 모바일 기기용 소형 제품에서 전기차, ESS, 산업용에 이르기까지 이차전지 전 품목에 대한 시험평가 및 인증서비스를 제공하고 있으며, 차세대 기술 개발에 대응할 수 있도록 인프라와 노하우를 지속적으로 확대하고 있다.
또한, 이차전지용 첨단 화학소재 개발을 위한 시험평가를 비롯해 이차전지 생산, 그리고 사용후 배터리의 재활용 및 재사용까지 배터리 전 생애주기에 걸친 시험, 인증, 기술지원 서비스 제공 시스템을 구축하고 있다.
폐배터리, 충전시스템과 관련해 주목하고 있는 내용과 향후 전망은?
폐배터리 처리는 이미 세계적 이슈로 자리 잡고 있는 내용이다. 무엇보다 폐배터리 처리시장이 엄청난 규모로 커지고 있다. 내년이면 연간 전 세계 전기차 판매량이 1,000만대를 넘고, 2025년이면 기존 보급된 전기차의 배터리 교체 시기가 시작될 것이라는 분석도 있다. 그만큼 배터리 수요는 급격히 늘고 폐배터리 처리 이슈도 급부상할 것이다.
폐배터리는 재사용과 재활용 두 방식으로 다시 쓰일 수 있다. 이 중 재사용은 배터리를 다른 용도로 다시 쓰는 것으로, ESS에서 특히 주목하는 방식이다. ESS는 에너지 밀도나 수명 종료 요구치가 낮아 폐배터리 재사용에 적합하다. 폐배터리를 ESS에 재사용하면 폐기할 때 보다 10년 이상 더 사용이 가능하다. KTR은 국내 유일 이동형 ESS 시험인프라 등 ESS 전문시험평가 및 관련 인증서비스를 제공하고 있으며, ESS 표준화 및 연구개발 활동을 활발히 수행하고 있다.
재활용은 배터리에서 리튬, 코발트, 니켈, 망간, 흑연, 알루미늄, 구리 등 핵심 소재를 추출해 새 배터리 제작에 다시 사용하는 방식을 의미한다. 배터리 소재는 생산자가 가격 주도권을 가질 정도로 생산 조건이 까다롭고, 환경오염도 동반한다. 이에 따라 기존 소재를 이용해 새 제품을 만드는 재활용은 무엇보다 친환경적이고 안정적으로 소재를 수급할 수 있다는 장점이 있다.
그러나 제조사별로 다양한 종류의 이차전지를 재활용하기 위해서는 표준화가 필수적이다. 새 배터리 소재의 순도는 99.9% 이상이지만 사용함에 따라 순도가 떨어진다. 폐배터리를 재활용하기 위해서는 이 순도 함량을 정확히 확인하기 위한 표준물질 개발과 순도 측정의 표준화가 필요하다. 때문에 아직 정립되지 않은 국내표준 및 국제표준을 선점할 수 있도록 KTR은 국가기술표준원, 한국전지산업협회 등과 표준 개발을 하고 있다.
전기차 등 전기 모빌리티 시대를 맞아 배터리는 물론 충전시스템도 주목받고 있다. 충전시스템 기술개발과 보급 확대에 맞물려 이에 대한 검인증 및 시험평가 수요 역시 높아지고 있다. 이에 맞춰 KTR은 충전시스템의 평가 및 검증 관련 사업을 확대하고 있으며, 정부의 충전시스템 관련 인프라 확충 사업에도 적극 참여할 계획이다.
차세대 성장 동력으로 주목받고 있는 이차전지 산업에서 개선이 필요하다고 생각하는 바는?
이차전지 산업도 소재, 제품형태, 생산, 출시 및 수출, 폐기 및 재활용 등 여러 생태계 별로 활발히 발전하고 있다. 현재 우리나라를 비롯한 대부분 국가에서는 주로 배터리 용량 및 에너지 밀도 향상을 중심으로 연구개발이 진행되고 있다.
아울러 이차전지 개발, 보급 확대와 함께 안전성 이슈도 계속 제기되고 있다. 이에 안전성 확보를 위한 연구와 기술 검증에 더욱 관심을 기울여야 한다. 이차전지의 특성상 정밀도가 높아질수록 화재에 취약해질 수밖에 없다. 배터리의 안전성과 신뢰성을 확보하기 위해서는 화재 예방 관련 기술 개발과 이에 대한 검증은 물론, 화재 감지 및 억제까지 포함하는 광범위한 안전성 평가 제도가 마련돼야 한다. 기술 개발뿐 아니라 안전 분야에도 관심을 더욱 기울이고 이를 위한 지원과 공동노력이 필요하다.
KTR은 배터리 신기술 개발은 물론, 실증 기반 구축, 전 주기 안전성 확보까지 배터리 분야 종합 시험인증 인프라로서의 역할을 수행할 계획이다.
KTR의 올해 중점 사업 방향과 향후 계획은?
KTR은 미래를 선도하는 디지털 기반 기술서비스 기관이라는 비전을 수립하고 이를 위해 노력하고 있다. 이를 위해 지난 1분기까지 지속가능한 발전과 미래 산업구조에 걸맞은 시험인증 기술서비스를 제공할 수 있도록 미션 비전 및 핵심가치를 개편해 전 구성원과 공유하고 조직 개편과 운영 효율화 작업을 마쳤다. 더불어 시험서비스에 빅데이터와 AI를 접목하고, 블록체인을 활용한 디지털 시험성적서를 제공하는 등 KTR 서비스의 디지털화를 활발히 추진 중이다.
또한, 지속가능한 성장을 위해 여러 산업분야에 걸쳐 미래 신사업에 필요한 기반을 적극적으로 확대하고 있다. 용인에 계획 중인 대용량 이차전지 시험인증 인프라와 구미의 배터리 활용성 증대 실증 기반, 광양의 첨단화학소재시험소 등은 배터리 전 주기 시험인증 인프라 확충을 위한 기반 확대의 사례이다. 국내 최고의 탄소중립 검인증기관인 KTR만이 할 수 있는 온실가스 타당성 검인증 및 배출권거래제 검증 등의 사업도 확대하고 있다.
아울러 코로나19로 주춤했던 해외기관들과의 협력사업도 확대하는 등 글로벌 사업에 힘을 기울이고 있다. 특히, 국내기관 최초 해외인증기관 설립을 준비 중이다. 유럽 의료기기 규제 강화 등 현지 정책 변화에 빠르게 대응하고 새로운 규제 도입에 따른 수요 확대에 선제 대응하는 한편, 유럽에 진출하는 우리 기업을 보다 가까이에서 돕기 위해 유럽 인증기관을 설립하고 있다. 미국에서도 새로운 수출기업 지원 모델을 만들고 있다.
이 같은 시스템 개편과 신사업에 대한 적극적인 투자로 KTR은 우리 기업들이 계속되는 수출 및 경제발전 불확실성을 극복할 수 있도록 돕는 동반자 역할을 확대해 나갈 계획이다. 특히 우리기업의 수출 파트너로서, 경쟁력 강화의 동반자로서 시험 인증 기술서비스를 더욱 가까이에서 제공할 계획이다.
