미래 경쟁력 유지 위해 공급망 다각화·내재화 ‘시급’
핵심 광물 공급망 안정화 등 전주기 산업경쟁력 강화 방안 추진
이차전지 전 분야에 향후 5년간 총 38조원+α 정책금융 지원
정부는 최근 ‘이차전지 전주기 산업경쟁력 강화 방안’을 발표했다. 이번 대책은 미국 IRA, EU 핵심원자재법 등 주요국의 이차전지 공급망 확보 경쟁이 치열한 상황에서 우리나라 이차전지 산업의 글로벌 경쟁력을 유지하고 사용후 배터리를 폐기물 규제가 아닌 재제조·재사용·재활용 등 산업생태계적 관점에서 적극 활용하기 위해 마련됐다. 에너지 미래라고 불리는 이차전지 산업 경쟁력을 어떻게 확보할 수 있을지 알아보자. <변국영 기자>
▲경쟁력 강화 이유
이차전지는 모빌리티(전기차), 에너지저장장치(ESS), 소형 IT기기에 활용되는 등 다양한 연관산업 발전을 위한 핵심 밸류체인이다. 특히 기후위기 대응을 위한 각국의 전기차 보급 확대 정책에 따라 글로벌 이차전지 시장은 지속적인 성장이 예상된다. 이차전지 시장은 2020년 524억 달러에서 2030년 3976 달러로 성장할 것으로 전망된다.
우리나라는 우수한 기술력에 기반한 리튬이온전지 산업 강국으로서 글로벌 이차전지 시장을 주도하고 있다. 중국 시장을 제외한 세계 전기차 배터리 시장에서 2022년 기준으로 49%,를 차지하고 있다.
다만, 핵심광물·4대 소재의 높은 해외 의존도를 감안할 경우 미래 경쟁력 유지를 위해서는 공급망을 다각화하고 내재화 하는 것이 시급하다. 우리나라는 2021년 기준으로 수산화리튬(84%, 중국), 탄산리튬(82%, 칠레), 인조흑연(87%, 중국) 등의 특정 국가 의존도가 높다. 4대 소재 역시 2020년 기준으로 양극재(50%), 음극재(78%), 분리막(62%), 전해액(66%)의 의존도는 상당하다.
국내 전기차 보급 확대로 향후 사용후 배터리 발생이 급증할 것으로 전망됨에 따라 기존 규제 정책으로 대응하는 데는 한계가 있다. 사용후 배터리는 셀 일부를 수리‧교체 후 자동차에 탑재하는 ‘재제조’, 에너지 저장장치로 용도를 전환하는 ‘재사용’ 등 이차적 산업 활용이 가능하다.
해외 주요국은 사용후 배터리 관련 제도를 마련하고 광물 수입 의존도 완화를 위한 재활용 촉진 등 다양한 정책을 추진하고 있다. 미국은 2030년까지 이차전지 수거·재활용률을 90%로 확대할 계획이고 중국은 전기차 배터리 관리 플랫폼 구축해 1만4000개 이상의 폐배터리 회수센터를 설치했다. EU는 이차전지 신품 제조 시 재생원료(코발트, 리튬, 니켈 등)를 일정비율 사용하는 것으로 의무화 하고 있다.
우리나라도 사용후 배터리 관련 제도적 기반을 조속히 마련해 폐기물 규제가 아닌 공급망 및 산업적 관점에서 적극 육성할 필요가 있다. 정부는 핵심광물 확보에서 사용후 배터리 생태계 조성까지 규제·세제·금융·R&D 등 전폭적 지원을 통해 세계 최고 수준으로 국내 이차전지 산업경쟁력을 강화하겠다는 방침이다. 이를 위해 △이차전지 핵심 광물 공급망 안정화 △사용후 배터리 생태계 조성 △핵심기술 R&D 및 금융지원 등 이차전지 전주기 산업경쟁력 강화 방안이 추진된다.
▲이차전지 산업 생태계 조성
글로벌 초격차 확보를 위해 대규모 차세대 이차전지 R&D 추진 등 올해 총 736억원을 투자한다.
리튬이온 전지는 고성능·고안전·친환경 기술 선도로 초격차를 확대키로 했다. 하이니켈 양극재, 실리콘 음극재 등 고성능 핵심소재 기술 개발 및 글로벌 규제에 대응한 친환경 소재 생산 기술을 확보한다는 방침이다. 고품질·저가형 소재 개발을 통해 가격 경쟁력을 보유한 고성능(200Wh/kg 이상) 리튬인산철(LFP) 배터리 양산을 추진한다.
차세대 시장 선점을 위한 상용화 기술력을 확보키로 했다. 전고체 전지, 나트륨이온 전지 등 주요 차세대 이차전지 기술 관련 산·학·연 연구 지원 및 기술 선진국과의 공동연구를 확대할 계획이다. 차세대 이차전지 시장 선점을 위해 ‘친환경 이동수단용 고성능 차세대 이차전지 기술개발 프로젝트’를 추진한다.
고효율·고안전 모듈 및 시스템 설계·관리 기술을 확보키로 했다. 기존 안전성·성능 평가 위주의 연구개발에서 고효율·고밀도 모듈·팩 등 개발 투자로 전환한다는 방침이다. 중·대형 전지·시스템의 안전성 평가·검증 관련 기술 투자 및 전기차·ESS의 화재 메커니즘 규명·분석을 지원한다.
사용후 이차전지 분야 시장성과 대중화를 구현키로 했다. 산업 초기단계인 점을 감안, 사용후 배터리 시험·평가 환경 구축 및 안전성·시장성 개선을 위한 기술 고도화를 병행해 추진할 예정이다.
이차전지 분야 맞춤형 핵심인재·현장인력 교육 프로그램 등에 올해 426억원을 투자한다. 이차전지 특성화 대학 3곳을 신규 지원한다. 첨단산업 인재 양성 부트캠프(이차전지) 4개교 내외를 신규로 지원한다. 이차전지 분야 혁신융합대학 사업을 지속적으로 추진키로 했다.
국가 연구개발사업 투자 및 대학 연구거점 구축 등과 연계한 프로젝트 기반 석·박사급 고급인력을 양성한다. 국내 주요 기업과 서울대, 고려대 등 10개 대학이 협력해 20개 배터리 교육과정을 설치·운영할 계획이다.
배터리 3사와 전지산업협회 주도로 산업계 수요에 기반한 교육과정을 개발·운영하고 국내 자원공학 및 금속공학 관련 학과 등을 대상으로 선광·제련 및 재자원화 분야 전문인력 양성사업을 추진한다. 산·학·연 협력을 통해 사용후 배터리 업계 수요를 고려한 재사용·재활용 분야 전문인력을 육성할 계획이다.
광물·소재·완제품 등 이차전지 산업 전 분야에 향후 5년간(2024∼2028년) 총 38조원+α의 정책금융을 지원하고 메가 펀드를 조성키로 했다. 이차전지 산업 관련 기업에 대해 대출·보증·보험 등 전폭적 정책금융을 지원한다. 이차전지 공급망 안정을 위한 대출·보증 등 정책금융을 강화하고 이차전지 등 첨단전략산업 기업의 원활한 투자자금 확보를 뒷받침하기 위한 수출입은행 법정자본금읠 상향을 추진키로 했다.
민간 투자 촉진을 위해 이차전지 분야 유망 기업에 투자하는 대규모 민·관 합동 펀드를 조성한다. 2023년 말까지 총 1조원 규모의 ’첨단전략산업 펀드‘를 조성하고 5000억원 규모의 ’공급망 대응펀드’를 조성하는 한편 유망 중소·중견 소부장 기업에 투자하는 이차전지 R&D 혁신펀드를 2030년까지 2000억원 규모로 운영키로 했다.
배터리 구독 서비스, ESS 등 이차전지 관련 미래 신사업 활성화 및 해외진출 촉진, 국방·항공·해운 등 새로운 수요처 발굴을 지원키로 했다. 이차전지 ‘구독 서비스’ 등 신산업 창출을 위해 민·관 합동 시범사업을 활성화하고 규제 개선 등을 추진한다.
전기이륜차 배터리 교환 스테이션 실증사업을 통해 배터리 공유 서비스 플랫폼 개발 및 고도화를 추진한다. 전기자동차 정의에 전기이륜차를 포함해 전기이륜차 배터리 교환서비스를 전기자동차 충전사업으로 인정키로 했다. 민간-공공부문 실증사업과 연계해 전기이륜차 배터리 표준모델을 개발하고 동남아 진출을 지원한다.
안전성 검증 등을 통해 고부가가치 신사업 개발을 지원키로 했다. 이동형 에너지저장장치(ESS) 및 전기차 충전기 안전기준1을 정비해 이동식 전기차 충전 서비스 사업을 확대하고 안전성 검증을 위한 실증특례를 통해 주유소 내 ESS 및 전기차 무선충전 설비 설치기준을 마련해 에너지 슈퍼스테이션을 활성화한다는 계획이다. 재생에너지 생산전력을 에너지저장장치(ESS)에 저장하는 경우 전력시장을 거치지 않고 전기차 충전소에 직접 판매하는 것을 허용할 예정이다.
