배터리 기술 초격화 확보 총력...현대차·서울대, 공동연구센터 개관

기사입력 : 2023년07월25일 16:30

최종수정 : 2023년07월25일 16:30

2030년까지 300억원 투자...공동연구센터에 연구원 파견

[서울=뉴스핌] 정승원 기자 = 현대자동차그룹이 전기차 리더십 확보를 위해 배터리 연구에 나선다.

현대차그룹과 서울대학교는 25일 서울대 관악캠퍼스에서 '현대차그룹-서울대 배터리 공동연구센터' 개관식 행사를 개최했다.

[사진= 현대차그룹]

개관식에는 정의선 현대차그룹 정의선 회장을 비롯해 김용화 CTO 사장, 김흥수 GSO 부사장, 김창환 배터리개발센터 전무와 유홍림 서울대 총장, 홍유석 공대학장, 고승환 공대연구부학장, 이종찬 화학생물공학부 학부장, 최장욱 배터리 공동연구센터장 등 학교 관계자가 참석했다.

유홍림 서울대 총장은 축사를 통해 "배터리 공동연구센터는 현대차그룹이 전동화 분야에서 선제적으로 보여준 혁신성과 동조해 성능이 더욱 향상되고 안전성이 강건화된 배터리 기술이 태동하는 거점이 될 것"이라며 "최우수 교수진과 대학원생들이 현대차그룹의 역량 넘치는 연구진과 시너지를 발휘해 배터리의 기초 분야부터 응용 분야에 이르기까지 다양한 혁신의 획을 그을 것으로 기대한다"고 말했다.

정의선 현대차그룹 회장은 "우리가 우수한 배터리를 탑재한 다양한 모빌리티를 개발하는 이유는 다음 세대에게 지속가능한 환경을 물려줘야 한다는 사명감 때문"이라며 "배터리 공동연구센터에 참여하는 모든 분들께 혁신적인 연구와 개발로 모빌리티 산업의 전동화 전환에 앞장서 주기를 당부 드린다"고 밝혔다.

◆ 총 22개 연구과제 수행...현대차, 2030년까지 300억원 투자

배터리 공동연구센터는 2021년 11월 현대차그룹과 서울대가 탄소 중립 실현과 국내 배터리 연구 생태계 조성에 대한 공감대를 바탕으로 '배터리 공동연구센터 설립 및 중장기 공동연구를 위한 업무협약(MOU)'을 체결하면서 구체화됐다.

서울대 화학공정신기술연구소를 증축, 총 3개 층 901㎡ 규모로 건설됐으며 배터리 개발, 분석, 측정, 공정을 위한 7개의 연구실과 회의실 등으로 구성된다.

서울대 내에 전기차 배터리만을 연구하는 전문 연구시설이 들어선 것은 이번이 처음이다.

배터리 공동연구센터 개관을 계기로 현대차그룹은 국내 배터리 분야 최고 전문가들과 함께 배터리 관련 초격차 기술을 연구·개발하기 위한 발판을 마련한다.

배터리 공동연구센터는 전기차 주행거리를 비약적으로 늘리고 충전시간을 단축할 수 있는 차세대 배터리 선행기술 연구는 물론 배터리 상태 모니터링 기술과 첨단 공정기술에 대한 연구를 중점 추진 목표로 삼는다.

구체적으로 ▲리튬메탈 배터리 ▲전고체 배터리 ▲배터리 관리 시스템(BMS) ▲배터리 공정기술 등 4개의 분과를 중심으로 총 22개 공동연구과제를 수행하게 된다.

연구센터에는 서울대와 카이스트(KAIST·한국과학기술원), 유니스트(UNIST·울산과학기술원), 디지스트 (DGIST· 대구경북과학기술원), 한양대, 성균관대, 충남대 등 국내 대학 총 21명의 교수 및 석·박사급 우수인재가 참여한다.

공동연구센터가 수행하는 전체 22개 연구과제 가운데 3분의 2 수준인 14개 과제가 리튬메탈 배터리와 전고체 배터리 관련 연구다.

리튬메탈 배터리 분야에서는 고내구성을 갖춘 리튬-전해질 소재 요소 기술과 열화를 최소화하는 형상 분석 등을, 전고체 배터리 분야는 황화물계 양극 소재, 전극/전해질 코팅 방법, 초고에너지밀도 양극활물질 도출 등을 연구할 계획이다.

배터리 공동연구센터의 가장 큰 특징은 이론적 연구에만 그치지 않고 양산을 고려한 연구 개발이 가능하다는 점이다.

일반적인 산학연구의 경우 그 결과물을 양산 제품에 적용하기 위해서는 추가적인 시간과 비용이 필요하다.

반면 공동연구센터는 배터리 정밀 분석 장비와 셀/유변 물성 분석기, 셀 제조 장비, 임피던스(impedance) 측정기 등 현대차·기아 연구소에 적용된 최첨단 장비와 동등한 수준의 연구 인프라를 갖추고 있어 대학의 연구 성과가 신속하게 제품에 적용될 수 있는 기반이 마련됐다.

배터리 공동연구센터장에는 배터리 분야 석학 최장욱 서울대 화학생물공학부 교수를 위촉해 연구 전반에 대한 프로젝트 총괄과 체계적인 기술 개발 관리 역할을 담당한다.

현대차그룹은 배터리 공동연구센터가 업계를 선도하는 차세대 배터리 개발 역량을 확보할 수 있도록 만반의 지원 체계를 갖춘다.

공동연구센터의 원활한 연구활동 지원을 위해 2030년까지 300억원 이상을 투자한다. 투자금에는 이번에 개관한 공동연구센터 건설 및 실험 장비 구축 비용이 포함돼 있다.

또한 현대차와 기아 연구원들이 배터리공동연구센터로 파견돼 공동연구 일원으로 참여하는 등 기술 노하우 전수와 긴밀한 소통으로 연구 시너지를 극대화할 계획이다.

배터리 기술 관련 자문과 세미나를 통해 인사이트 도출과 개발 방향성 논의를 진행하고 정기적으로나 수시로 협의체를 구성해 전세계 배터리 업계 동향과 결과물 등에 대한 정보를 상호 공유한다.

[사진= 현대차그룹]

◆ 2030년 364만대 전기차 생산...글로벌 톱3 목표

현대차그룹은 2030년 총 364만대의 전기차를 생산해 글로벌 전동화 톱티어(Top-Tier) 리더십을 확보할 계획이다. 이는 글로벌 전기차 톱3에 해당하는 목표다.

현대차그룹은 오랜 기간 축적해 온 전기차 개발 및 양산 경험을 바탕으로 친환경차 핵심 부품으로 꼽히는 배터리 분야에서도 과감한 투자와 개발 역량 확보에 적극 나서고 있다.

특히 안정적인 소재 수급부터 배터리 설계 및 관리 역량강화, 차세대 배터리 개발 등을 통해 배터리 전 영역을 아우르는 밸류체인을 구축한다는 구상이다.

현대차는 향후 10년 간 9조5000억원을 투자해 배터리 성능 향상 및 차세대 배터리 선행기술 개발, 인프라 구축 등을 적극 추진한다.

배터리 원가는 2018년을 기준으로 2026년에 75% 수준, 2030년에는 45% 수준까지 낮춰 누구나 부담 없이 전기차를 이용할 수 있는 환경을 갖춘다는 계획이다.

2025년경에는 배터리 전문 기업과 공동개발하고 있는 LFP배터리를 신형 전기차에 최초 적용한다.

또한 리튬메탈 배터리, 전고체 배터리 등 차세대 배터리 개발을 가속화하고 차세대 배터리 양산성을 검증하기 위해 내년 의왕연구소에 차세대 배터리 연구동을 완공한다.

이곳에서 개발된 차세대 배터리는 전기차 외에도 로보틱스, AAM 등 다양한 모빌리티에 활용될 전망이다.

[사진= 현대차그룹]

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광복군, 일본군 무장해제 "항복사실 모르느냐? 변상문의 '화랑담배'는 6·25전쟁 이야기이다. 6·25전쟁 때 희생된 모든 분에게 감사드리고, 그 위대한 희생을 기리기 위해 제목을 '화랑담배'로 정했다. 우리는 그들에게 전의(戰意)가 없는 것을 보이기 위해 기관단총을 모두 어깨에 걸쳤다. 그러고도 만일을 위해서 각각 산개하면서 뛰어내리기 시작했다. 드디어 내 차례가 왔다. 몸을 날렸다. 아. 그때 그 바람 냄새, 그 공기의 열기, 아른대는 포플러의 아지랑이, 그리고는 아무것도 순간적이었지만 보이지 아니했다. 그러나 어쩐 일인가? 우리 주변엔 돌격 태세에 착검한 일본군이 포위하고 있었다. 워커 구두 밑의 여의도 모래가 발을 구르게 했다. 코끼리 콧대 같은 고무관을 제독총에 연결한 험상궂은 방독면을 뒤집어쓴 일본군이 차차 비행기를 중심으로 원거리 포위망을 좁혀오고 있었다. 너무나도 위험한 상황이었다. 이것이 그리던 조국 땅을 밟고 처음 맞은 분위기였다. 동지들은 눈빛을 무섭게 빛내면서 사주경계를 했다. 그러나 아직 기관단총을 거머쥐지는 아니했다. 여의도의 공기가 움직이지 않는 고체처럼 조여들어 왔다. 뿐만 아니었다. 타고 온 C46형 수송기로부터 한 50여m 떨어진 곳의 격납고 앞에는 실히 1개 중대나 되는 군인들이 일본도를 뽑아 든 한 장교에게 인솔되어 정렬해 있었다. 그 앞에는 고급장교인 듯한 자들이 한 줄 또 섰고, 장군 몇 명도 있는 듯했다. 그러나 무엇보다도 8월 18일 한낮의 그 뜨거운 여의도 열기가 우리를 더욱 긴장시켰다. 격납고 뒤에까지 무장한 군인이 대기하고 있었다. 중형전차의 기관포도 이쪽을 향하고 있었다. 환호하는 광복군. [사진= 국사편찬위원회] 비행장 아스팔트 위엔 한여름의 복사열이 그 위기의 긴장처럼 이글대고 있었다. 어느새 우리는 땀에 젖어 있었다. 기막힌 침묵이 십여 분이나 지났다. 그러나 그들은 어떤 행동도 취해 오지 않았다. 마침내 우리가 발걸음을 옮겼다. 우리는 일본군 고급 장교들이 늘어선 쪽으로 한걸음 씩 움직였다. 각자 산개, 조심하라! 누군가가 이렇게 나직하게 말했다. 서해 연안으로 비행기가 고도를 낮출 때 누군가가 유서를 쓰던 일이 이 순간 내 머릿속에서 상기되었다. 일본군 병사들은 우리가 다가서자 의외로 포위망을 풀 듯이 비켜섰다. 우리는 아직 기관단총을 어깨에 멘 그대로였다. 일본군이 길을 열어주자, 그들도 일본군 육군 중장을 선두로 한 장교단이 우리 쪽으로 오기 시작했다. 그가 바로 조선주차군사령관 죠오쯔끼(上月良夫)였다. 쬬오쯔기는 그의 참모장 이하라 소장과 나남 사단장과 참모들을 뒤로 거느렸다. 우리도 좌우로 벌려 섰다. 쬬오쯔기가 「나니시니 이라시따노?(무슨 일로 왔소?)」말문을 열었다. 퍽 야무지게 보였다. 우리는 말 대신 영등포 상공에서 뿌리다 남긴 선전 전단을 내밀어 주었다. 우리의 임무가 일본어와 우리말로 적힌 전단이었다. 거긴 또 우리가 이렇게 들어오게 된 사연도 적혀있었다. 우리는 한 장씩 그 전단을 다른 일본군 장교들에게 나누어 주었다. 쬬오쯔끼는 이를 받아 읽고, "일본은 정전만 한 상태이니 일단 돌아갔다가 휴전 조약이 체결된 다음에 재입국하라"라고 말했다. 그러면서 은근히 위협했다. 자기네 병사들이 꽤 흥분되어 있으니, 만약 돌아가지 않으면 그 신변 보호에 안전책임을 지기가 어렵다는 분위기라고 했다. 이에 이범석 장군이 "네 놈들의 천황이 이미 연합국에 무조건 항복한 사실을 모르느냐? 이제부터는 동경의 지시가 필요 없다는 것을 알아야 한다"라고 맞섰다. 그러나 쉽사리 양보하지 않았다. 옥신각신 말이 몇 번 건너 왔다 갔다. 갑자기 쬬오쯔끼는 한 일본군 대령에게 일을 처리하라고 지시했다. 그러면서 그는 동경서 손님이 오기로 되어 있어 마중을 나와 있던 참이란 말을 하고는 물러가 버렸다" 이범석 장군은 일본군 측에 "조선 총독을 만나 담판 짓겠다'라고 요구했으나 거절당했다. 일본군 무장해제 임무를 띠고 국내로 들어 온 '광복군 국내정진군'은 아무런 소득도 올리지 못한 채 다음 날 8월 19일 14:30분 여의도 기지를 이륙하여 중국으로 돌아갔다. 광복군은 미군정이 시작되고 나서 한참이나 지난 다음에 개인 자격으로 귀국할 수밖에 없었다. 조짐이 좋지 않았다. / 변상문 국방국악문화진흥회 이사장 2025-09-29 08:00

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중국 전기차 주행거리 두배 증가 배터리 개발 [베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국이 에너지 밀도를 두 배 증가시킬 수 있는 전고체 배터리를 개발해 낸 것으로 나타났다. 중국 칭화(淸華)대학 화학공학과의 연구팀은 '음이온이 풍부한 용매화 구조 설계'를 개발해 냈으며, 이를 기반으로 불소 함유 폴리에테르 전해질을 성공적으로 만들어냈다고 중국 관찰자망이 30일 전했다. 해당 연구 성과는 논문 형식으로 국제 학술지인 네이처에 등재되었다. 연구진이 만들어낸 폴리에테르 전해질은 고체이며, 연구팀은 해당 전해질을 사용하여 전고체 배터리를 제작했다. 제작된 전고체 배터리는 604Wh/kg의 에너지 밀도를 기록했다. 이는 현재 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도가 150~320Wh/kg인 점을 감안하면 에너지 밀도가 두 배 이상 높아진 것이다. 동일한 무게의 배터리이지만 해당 전해질을 사용한 전고체 배터리는 두 배 이상의 전력을 충전할 수 있는 셈이다. 이론적으로 전기차의 1회 충전 주행 거리가 두 배 증가할 수 있게 된다. 현재 500km가량을 주행할 수 있는 전기차가 1000km를 주행할 수 있게 된다. 해당 전고체 배터리는 안전성 테스트도 통과하였다. 못을 박아도 화재와 폭발이 일어나지 않았다. 또한 120도의 높은 온도의 박스 안에 6시간 동안 방치되었지만, 연소나 폭발이 일어나지 않았다. 또한 500회 이상 충방전을 거치면서도 에너지 저장 용량은 안정적으로 유지되었다. 연구진이 만들어낸 전고체 배터리가 상용화된다면 많은 분야에서 활용이 가능해진다. 전기차의 주행 거리는 두 배 증가하며, 드론의 비행 거리도 두 배 증가하게 된다. ESS(에너지저장장치) 역시 부피당 저장 용량을 크게 끌어올리게 되며 ESS 소형화가 가능해진다. 칭화대 연구진이 개발한 전고체 전해질의 도식도 [사진=네이처 캡처] ys1744@newspim.com 2025-09-30 10:35