테슬라가 LFP(리튬인산철) 배터리 사용을 선언하면서, LFP 배터리와 NCM(리튬이온) 배터리사이 경쟁이 본격화됐다.

전기차 업계는 지난달 21일 세계 최대 전기차 업체 테슬라의 LFP 배터리 탑재를 선언하며 특정 지역 출시제품에 적용하던 LFP 배터리를 테슬라 전 차종의 스탠다드 레인지 모델로 확대하겠다고 발표했다.

이와함께 메르세데스 벤츠도 지난달 27일 소형·준중형 전기차 배터리를 2024년부터 LFP 배터리로 교체할 것이라 밝혔으며, 폭스바겐·포드 등 완성차 업체들도 LFP 배터리 탑재를 검토 중인 것으로 전해지고 있다.

글로벌 자동차 기업들의 LFP 배터리 채택은 주행거리보다 가격·안정성에 선호를 둔 결과라 볼 수 있다. 전기차 배터리는 크게 LFP·NCM(리튬이온배터리)로 나뉘는데, LFP는 리튬인산철을 원료로 써 NCM보다 20% 더 저렴한 것으로 알려졌다.

반면 NCM은 니켈·코발트·망간을 원료로 써, 높은 에너지 밀도와 짧은 주행시간, LFP 대비 더 긴 주행거리(400km 이상)를 장점으로 갖고 있다. 그러나 높은 원료 단가로 배터리값이 더 비싸며, 차량 화재·폭발 가능성이 상대적으로 더 높다.

현재 LFP 배터리 생산국은 중국, NCM 배터리는 한국(LG앤솔·삼성SDI·SK이노)·일본(파나소닉) 등으로 크게 나뉘어있다. LFP 배터리 주력 기업은 중국 CATL·비야디 등이며, NCM 배터리는 한국 LG에너지솔루션·SK이노베이션, 유사한 NCA(니켈·코발트·알루미늄) 배터리는 삼성SDI가 주력하고 있다.

여기에 전고체 배터리(NCM 액체 전해질을 고체로 대체한 배터리) 개발에 파나소닉 등 일본기업과 삼성SDI가 뛰어들고 있다. 파나소닉과 협력하는 일본 도요타의 경우 2025년 전고체 배터리 상용화 계획을 밝히기도 했다.

에너지 전문 조사기관 SNE리서치에 따르면 지난 1~9월 누적 기준 전기차 배터리 시장 점유율은 CATL이 1위(31.2%), LG엔솔이 2위(23.8%)다. 중국 배터리 기업 전체(45.5%)와 한국 배터리 기업 전체를 비교(33.8%)해도 격차가 상당하다.

김필수 대림대학교 자동차학과 교수는 “주도권은 NCM 배터리에 달려있다”고 확언했다. 테슬라의 LFP 배터리 선택 또한 중국 위주의 전기차 소비시장에 따른 전략이란 해석이다.

이호근 대덕대학교 자동차학과 교수도 “1회 충전 주행거리가 전기차 선택의 바로미터가 되는 상황에서 NCM 배터리 포기는 어렵다”며 “세계 전기차의 30%가 중국에서 소비되고 테슬라의 중국 내수 시장 공략, 중국의 전기차 충전소 인프라 구축을 종합할 때 중국산 LFP 배터리를 택한 것”이라 해석했다.

이 교수는 “향후 전기차 시장은 LFP의 중저가 위주와 NCM·전고체의 프리미엄 시장으로 나뉠 것이다. NCM도 관건인 안정성을 높인다면 승기를 잡을 것”이라며 “당장은 전고체·NCM 위주 탑재가 어려워, 셋을 섞은 혼합형 하이브리드 배터리 방식으로 구성될 것”이라 내다봤다.

한편 최근 알루미늄 등 배터리 원자재·소재의 부족 및 고가 현상으로 NCM 배터리의 자재 공급이 흔들리고 있다. 중국의 전력난으로 알루미늄·마그네슘 등 원자재 생산을 감소하면서, 지난달 알루미늄의 톤(t)당 가격은 1500달러(약 175만원)에서 3000달러(약 350만원)까지 치솟았다. 이에 미국·유럽연합(EU)는 1일 중국을 견제할 글로벌 합의를 추진하고 있다.

[ 경기신문 = 현지용 기자 ]