[비즈니스포스트] 글로벌 주요 배터리 업체들이 앞다퉈 차세대 제품인 전고체 배터리의 상용화 경쟁을 벌이면서 일시적 수요 부진 양상을 보이는 전기차 외에도 다양한 분야로 시장을 넓히려는 움직임을 보이고 있다.

특히 삼성SDI는 가장 빠른 상용화에 도전하고 있는 데다 이족보행 로봇(휴머노이드)과 항공, 웨어러블 등으로 전고체 배터리 판로를 넓히는 전략을 통해 산업 흐름에 선제 대응하고 있어 주목을 받고 있다.

12일 닛케이아시아에 따르면 대만 배터리 개발기업 프롤로지움의 양웨이푸 최고경영자(CEO)는 인터뷰를 통해 “프랑스 전고체 배터리 공장의 자동차용 비중을 60%로 낮추고 나머지 40%를 비 자동차용에 배정하겠다”고 밝혔다. 

프롤로지움은 프랑스 됭케르크 신규 공장에 52억 유로(약 7조8천억 원)를 투자해 2032년 데이터센터와 항공기용 전고체 배터리 연간 생산능력을 최대 14기가와트시(GWh)로 확대할 방침이다. 2028년경 판매 개시를 목표로 잡았다. 

전고체 배터리는 리튬 배터리 구성 요소 가운데 전해질을 고체 물질로 만들어 기존 액상 전해질 배터리보다 에너지 밀도와 안전성을 개선하는 장점이 있다. 배터리 산업에서 차세대 '게임 체인저'로 꼽힌다.

2010년 미국에서 설립된 전고체 배터리 개발사 퀀텀스케이프도 데이터센터와 항공·방산 분야 전담 조직을 신설하고 전기차 외 시장으로 사업을 확대할 계획을 세웠다.

프롤로지움과 퀀텀스케이프 등 신생 개발 업체들이 잇달아 전고체 배터리 상용화를 위한 대규모 투자를 벌이면서 적용 분야도 로봇과 항공, 데이터센터 등으로 다변화를 꾀하는 것이다. 

이러한 움직임은 중국과 일본 등 배터리 상위권 기업에서도 포착된다. 

블룸버그에 따르면 일본 파나소닉은 로봇용 전고체 배터리를 개발해 이르면 2027회계연도(2026년 4월-2027년 3월) 중으로 시제품을 선보인다는 목표를 세웠다. 일본 완성차 기업 토요타도 2028년까지 전고체 배터리 상용화를 추진하고 있다.

배터리 시장점유율 1위 국가인 중국의 국가발전개혁위원회와 공업정보화부 등 7개 관련 부처는 지난 9월28일 신형 배터리 산업 발전 15차 5개년(2026~2030년) 계획을 발표하고 선박과 항공기, 로봇과 데이터센터 등에 2030년 전고체 배터리를 대규모 배치하겠다는 목표를 제시했다. 

CATL과 BYD를 비롯한 중국 주요 배터리 기업은 이러한 정부 목표에 호응해 전고체 배터리 개발에 박차를 가하고 있다.

국내 배터리 업계에서도 전기차 외 용도에서 전고체 배터리가 먼저 상용화될 수 있다는 시각이 나온다.

LG에너지솔루션은 지난 3월 서울 강남구 코엑스에서 열린 인터배터리 2026 박람회에서 프리미엄 전기차에 더해 휴머노이드와 항공 등 차세대 시장에 전고체 배터리를 적극 적용하겠다는 전략을 밝혔다. LG에너지솔루션은 2029년 전고체 배터리 상용화 목표를 두고 있다. 

이처럼 기업들이 전고체 배터리 적용 분야를 넓히려는 배경에는 전기차 시장 성장 둔화와 가격 경쟁 심화가 자리잡고 있다.  
전기차 수요 둔화와 배터리 과잉 공급으로 가격 하락세가 이어지고 있기 때문이다. 이에 따라 로봇, 데이터센터 등 신시장을 개척해 새로운 판로를 확보하려는 전략으로 풀이된다.

국제에너지기구(IEA)에 따르면 지난해 리튬이온 배터리의 킬로와트시(kWh)당 평균 가격은 108달러(약 14만4천 원)로 5년 전보다 40% 하락했다.

이런 가운데 데이터센터와 항공 및 로봇 등 높은 성능과 안전성이 중요한 시장이 전고체 배터리의 초기 수요처로 자리 잡으면 사업 기회가 커질 수 있다.

조사기관 리서치앤마켓츠가 지난 9월19일 발표한 보고서에 따르면 전고체 배터리 시장 규모는 데이터센터와 로봇 등 다양한 산업 수요 확대로 2035년까지 305억 달러(약 40조7천억 원)로 성장할 것으로 전망된다. 

주요 배터리업체들이 전고체 배터리 상용화와 적용처 확대를 두고 활발하게 경쟁하는 가운데 삼성SDI는 이러한 산업 흐름에 가장 적극적으로 대응하는 선도적 업체로 꼽힌다.

지난 7월30일 2분기 실적 발표 뒤 진행한 콘퍼런스콜에서 삼성SDI는 "휴머노이드와 항공시스템, 웨어러블 등으로 전고체 배터리 적용 분야를 확대할 예정이다"고 공격적 사업계획을 발표했다.

휴머노이드용으로 먼저 양산 역량을 확보한 후에 이를 기반으로 전기차를 비롯한 다양한 애플리케이션으로 사업을 적극적으로 확대해 나가겠다는 구체적 계획도 제시됐다.

이에 따라 삼성SDI는 이르면 2027년 하반기 전고체 배터리 양산을 목표하고 있다. 현재 BMW를 비롯한 전기차 제조사와 전고체 배터리 상용화를 위해 협업하는데 이 기세를 몰아 사용처를 크게 넓히려 하는 것이다. 

실제 삼성SDI는 전기차용 전고체 배터리 샘플을 글로벌 완성차 기업 5곳에 제공하고 테스트를 진행하고 있다.

올해 3월11일 열린 박람회 인터배터리에서 휴머노이드용으로 개발 중인 파우치형 전고체 배터리 샘플도 공개하고 로봇 고객사에 샘플 공급도 추진 중이다.

이런 삼성SDI의 계획이 순조롭게 진행되면 수익성을 높이는 데도 긍적적으로 작용할 수 있다.

전기차 외 분야에서 사용되는 전고체 배터리는 가격이 기존 리튬이온 배터리보다 더 높은데 데이터센터와 로봇 등 성장 산업에 속한 고객사가 이러한 프리미엄을 지불할 공산이 크기 때문이다. 

프롤로지움의 빈센트 양 최고경영자(CEO)는 닛케이아시아를 통해 “자동차 이외의 분야에 사용되는 배터리는 일반적으로 더 높은 가격에 거래된다”고 강조했다. 

결국 삼성SDI가 주요 업체 가운데 가장 빠르게 전고체 배터리의 상용화를 이룰 것으로 예상되는 데다 시장 다각화도 선제적으로 시도하고 있는 것으로 볼 수 있다.

조사업체 트렌드포스는 최근 산업분석 보고서를 통해 “삼성SDI를 포함한 한국과 일본 기업이 전고체 배터리 생산 및 검증에서 앞서 가고 있다”고 평가했다. 이근호 기자