[박시언의 시사/과학 칼럼] 화학 전문가로 거듭나는 배터리 산업의 미래

우리들의 손에는 누구에게나 스마트폰이 들려있다. 아침에 일어나서 잠자리에 들기까지 우리가 눈을 뜨고, 움직이는 동안에는 항상 스마트폰을 바라보고 있다. 이러한 습관은 이제 너무나 익숙한 모습이다. 하지만 이러한 모습도 불가 얼마 되지 않은 모습이다. 스마트폰이 생기고, 스마트폰에서 전화, 문자, 카메라, SNS, 정보 등을 얻으며 우리의 생활은 너무나 많이 변화하였다. 스마트폰의 변화에 따라 우리는 신기술의 발전으로 인해 발전하던지, 쇠퇴하는 국가, 기업 등을 자주 접하게 된다.

 

이러한 스마트폰으로 인해 변화된 세상에 또 하나의 변화가 일어나려고 한다. 바로 우리가 늘 타고 다니며, 우리 생활에 꼭 필요한 자동차이다. 탄소중립 시대와 맞물려 내연 기관 자동차가 전기자동차로 탈바꿈하려고 한다. 전기 배터리를 이용한 친환경 자동차는 탄소중립이라는 막중한 과제를 해결하며, 우리 사회를 지속 가능한 사회로 만드는 매개체가 될 것이다. 이러한 배터리 기술의 현 상황에 대해 알아보고, 이러한 변화에 대처한 우리의 일자리에 대한 미래를 알아보고자 한다.

 

한중일 세 나라는 배터리 기술 전쟁을 펼치고 있다. 한국은 리튬이온 배터리 기술이 탁월하고, 중국은 저가형 리튬인산철 배터리를 생산하고 있으며, 일본은 전고체 배터리를 연구하고 있다. 현재는 중국과 한국이 배터리 시장에서 강세를 보이고 있으나, 미래 배터리 산업의 방향은 전고체 배터리 기술이며, 이러한 기술은 일본이 가장 많은 투자를 하고 있는 실정이다.1 리튬이온 배터리는 액체 상태의 전해질을 사용하지만 전고체 배터리는 전해질이 액체가 아닌 고체 상태로 더 안전하며, 에더니 밀도가 높아 배터리 용량을 높이는 데 효과적이라는 장점이 있다.2

 

 

2025년이 되면 배터리 시장은 수요와 공급이 균형을 이루게 되고, 이때부터 전고체 배터리의 원천 기술을 가지고 있는 일본이 앞서갈 것이라고 예상 하고 있다. 이번에 코로나19와 러시아 우크라이나 전쟁에서 보았듯 원재료의 파워는 막강하다.

 

하지만 배터리 산업을 부흥시킬 이러한 중대한 시기에 전문가가 현저히 부족한 실정이라고 한다. 미래 배터리 산업의 수요와 공급을 예측하여 배터리 기술 개발 방향을 정책적으로 설정한 후, 이에 알맞은 전문가를 양성하여야 한다. 이를 위해서는 배터리 기술의 원천 학문인 화학공학 전공자 수를 늘리기 위해 대학의 화학 관련 학과의 정원을 늘리고, 기업과 대학이 함께 화학 공학을 위한 커리큘럼을 운영하며, 체계적인 화학 공학 전문가를 육성하여 지금의 우리나라 배터리 산업의 호황기가 이어질 수 있도록 하여야 한다.

 

현재의 수요에 만족하여 리튬이온 배터리에 집중할 것이 아니라, 이러한 원천 기술을 바탕으로 전고체 배터리 산업에 집중 투자하여, 미래의 전기자동차 산업을 이끌어야 할 것이다. 우리가 미래를 예측하고 반도체 사업에 끼어들어 성공한 것처럼 말이다. 또한 신기술의 발전에 필요한 AI 전문가 등 다양한 분야의 공학자가 함께 미래 산업을 이끌 수 있는 융합적 산업 구조를 형성하도록 하여야 할 것이다.

 

참고 및 인용자료 출처

1.인용: 매일경제신문 2022.06.27.일자 3면
2.참고:https://url.kr/bfml2t

 

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