[기술 서평] 슈퍼배터리와 전기 자동차 이야기 - 전기 자동차를 둘러싼 새로운 시장 쟁탈전에 주목하라.

슈퍼배터리와 전기자동차 이야기 - 스마트폰에서 전기자동차로, 새로운 시장을 주목하라!
세트 플레처 지음, 한원철 옮김 / 성안당 / 2015년 9월

[기술 서평] 슈퍼배터리와 전기 자동차 이야기 - 전기 자동차를 둘러싼 새로운 시장 쟁탈전에 주목하라.

구글이 자동차 시장에 뛰어든다고 선언했을 때 많은 사람들이 의아하게 생각했었다. 구글은 자동차와는 전혀 상관없는 IT기업이라 생각했기 때문이다. 그러나 새로운 전기 자동차 시장이 열리면서 기존 자동차 기업만이 아닌 다양한 기업들이 자동차산업 시장에서 경쟁을 준비하고 있다. 저자는 전기 자동차 시장의 성장세와 그의 기반이 되고 있는 배터리회사의 성장사를 정리하면서 새로운 시장의 형성지도를 그려주고 있다.

이전 소규모 전기자동차시장을 새롭게 재편하게 된 가장 큰 계기는 배터리의 변화이다. 대부분이 납축전지를 사용하여 전기자동차를 구현하려 시도한데 비해 안정성에 문제가 있는 리튬배터리를 채용한 테슬라모터스의 성공으로 인해 전기자동차가 환경론자들이나 이용하는 장난감이 아니라 진짜 자동차가 되었다는 인식을 심어주었다. 납축전지에 비해 무게는 1/2이지만 출력은 3배나 더 좋은 리튬배터리의 채용으로 자동차로서의 출력을 갖추게 된 것이다. 그러나 문제는 리튬의 불안정한 성질 때문에 안전문제가 발목을 잡고 있었다. 그러나 이제 안전 문제도 거의 해결이 되고 있는 것이 현재의 기술발전 상황이다.

처음 자동차 시장을 경쟁하던 에디슨을 가솔린자동차의 대중화를 연 포드가 이긴 후 최근까지 자동차시장의 대세는 가솔린 자동차였다. 전기자동차는 놀이터에서나 볼 수 있는 장남감 정도의 물건으로 전락해버린 것이다.

영영 전기자동차의 시장은 없을 것 같은 상황을 바꾸게 된 것은 배터리 시장의 변화에서 찾을 수 있다. 전기 에너지가 매우 효율적이고 강력한 장점에 비해 문제는 보관이 어렵다는 문제이다. 처음 납을 사용한 전지가 쓰였고 나중에는 니켈과 리튬이라는 원소가 활용된다. 납전지는 기존의 망간전지 등과 달리 충전이 가능하여 에너지 저장장치로 활용할 수 있게 된다. 다만 납전지의 무거움은 항상 문제가 되곤 하였다. 이러한 때 리튬의 발견이 새로운 전환을 만들게 되었다. 원래 조울증 치료제로 활용되었던 리튬은 원소주기율표 3번째에 있는 물질로 중성자 3, 양성자 3, 전자 3개로 되어 있는 독특한 물질이다. 유동성이 커 대기 중에는 순수하게 존재하기 어려워 합성물질로만 존재한다.

이러한 리튬원소의 가능성을 열게 된 계기는 모바일혁명이 가장 큰 영향이 끼쳤다. 모바일혁명으로 인해 더 가볍고 용량이 큰 배터리를 찾게 되었고 이러한 대안을 리튬배터리의 탄생에서 찾게되었다. 모토로라에서부터 시작한 모바일혁명의 여파로 대부분의 배터리 원천기술이 미국에서 시작했지만 일본의 성장을 비롯 아시아의 성장으로 인해 이제는 아시아의 전지 생산과 기술이 더 높아지고 있는 것이 현실이다.

리튬이온의 불안정성을 해결하고 효율을 높인 아이디어를 만든 굿이노프박사와 연구팀들이 A123시스템을 만들었지만 일본의 산요, 파나소식, 미쓰비시, 그리고 한국의 LG화학, 삼성전자, 현재 가장 큰 생산설비를 만든 중국의 BYD까지 이제 아시아가 전지 시장의 신기원을 만들어가고 있다.

현재 리튬전지의 기술적 상황은 황화리튬(Li2S)을 이용하여 가벼우면서 에너지효율도 높이고 안정성도 올리는 전지를 만드는 것이다. 모바일혁명으로 인해 성장한 배터리산업이 이제 자동차산업의 지형까지 바꾸어놓을 준비를 하고 있다.

테슬라모터스가 전기차로 스포츠카를 생산하면서 전기자동차의 신입견을 바꾸었고 이제 구글이 새로운 컨셉카를 출시하려 준비하고 있다. 기존의 자동차회사들도 전기자동차를 출시하거나 개발하는데 온 힘을 벌이고 있는 것이 현재의 모습이다.

특히 미국이 대대적인 정부 투자를 통해 전지산업을 육성하는 상황은 앞으로의 먹거리가 어디에 있는지를 잘 알게 해주는 일이다. 자동차라는 장치산업이 성장하려면 그 부분을 받히고 있는 기반산업분야가 함께 성장해야 한다. 이 책을 통해 장치산업의 역사를 들여다보면서 우리가 걸어가야 할 길은 무엇인지 생각해보는 시간이 되었던 것 같다. 앞으로 전기자동차와 관련 강소기업이 많이 나올 수 있기를 바래본다.