[광복80주년 기획] ‘미래車·배터리’로 새로운 80년 준비… K-기술, 세계무대로

글로벌산업 바꿀 게임체인저
현대차·기아 미래모빌리티 특허 6만건
SDV 개발·UAM 3년내 상용화 목표
LG엔솔·SK온·삼성SDI 배터리 3사
리튬황·전고체 기술 확보 투자 가속

대한민국 광복 후 산업계가 달려 온 80년은 세상을 바꿔 놓을 혁신의 연속이었다. TV, 반도체, 스마트폰, 조선 같은 굵직굵직한 산업에서 세계 최초, 세계 1등의 기록들이 쏟아졌다. 우리 정부가 한국의 중대한 미래 먹거리로 보고 총력 지원을 아끼지 않는 영역들이 있다. 그중 핵심이 전기차 등으로 대변되는 '미래차', 그리고 '배터리'다. 게임체인저급 혁신이 따라준다면 우리 경제와 산업계뿐 아니라 인류의 미래까지 바꿔 놓을 산업이다.

◇전기·수소車 주도권 쟁탈전… 다음 스텝은 자율주행·하늘을 나는 차

17일 자동차업계에 따르면 현대차와 기아는 지난해 기준 누적 6만2792건의 특허를 출원했고, 핵심 분야는 자율주행과 전기차·로보틱스·수소 등 미래 모빌리티다.

현대차그룹은 자율주행차를 중심으로 한 '소프트웨어 중심 차(SDV)' 개발에 대한 투자를 늘리고 있다. 최근 3년간 글로벌 소프트웨어센터 포티투닷에 약 1조1000억 원 투자를 단행했다. 2026년 SDV 시제품을 선보인 이후 2028년 SDV 기술을 총망라한 풀스택 차량을 공개할 계획이다. 기아는 현대차와 함께 미국의 고어와 협약을 체결하고 수소 연료전지 시스템의 핵심 부품인 고분자 전해질막을 공동 개발 중이다.

도심항공모빌리티(UAM) 등 게임체인저급 먹거리 개발에도 적극 나서고 있다. UAM은 전기 수직 이착륙 항공기를 이용해 사람이나 화물을 도심 내에서 운송하는 차세대 항공 교통 시스템을 말한다. 현대차그룹의 UAM 전문 미국 회사 슈퍼널은 지난 3월 미국 현지에서 첫 번째 시험 비행을 진행, 2028년 상용화를 목표로 하고 있다.

현대차그룹만의 먹거리는 아니다. 대표적으로 한화와 대한항공 등이 뛰어들었다. 대한항공은 올 들어 경기도 부천시와 1조2000억원을 투입해 연구개발 센터를 신설하겠다고 밝혔다. 2027년 착공을 시작해 2030년 5월 가동을 목표로 하고 있다.

◇미래 판도 바꿀 '전고체 배터리'… 누가 먼저 꺼낼까

스마트폰과 노트북, 무선 마우스·이어폰처럼 우리가 몸에 지니고 다니는 제품은 물론이고 전기차와 청소기 등 각종 로봇, 드론에 이르기까지 배터리 없는 시대는 이미 상상하기 힘들게 됐다.

차세대 배터리 분야에서 미래 먹거리로는 리튬황 배터리와 전고체 배터리 기술 확보가 우선이다. 리튬황 배터리는 황을 양극재로 사용해 에너지 밀도가 리튬이온 배터리 대비 2배 이상 높고, 저렴한 황을 활용해 가격 경쟁력을 갖췄다는 데 매력이 있다.

넘어야 할 기술적 난제들이 있다. 리튬황 배터리의 황 양극과 리튬 음극의 밀도 개선이 우선돼야 된다는 것인데, LG에너지솔루션과 SK온이 뛰어들었다. 이들 기업은 2026년과 2029년에 각각 상용화를 계획하고 있다.

전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 배터리를 말한다. 높은 열 내구성과 긴 수명을 자랑하며 획기적으로 충전 속도가 높아 미래 산업이 요구하는 조건을 모두 갖추고 있다. 성공한다면 인류 생활상을 바꿔놓을 '게임체인저'라 불릴만 하다.

삼성SDI는 2027년 전고체 양산을 목표로 테네시·오하이오 북미 공정 설비 증설을 계획하고 있다. LG에너지 솔루션은 2025년 말까지 전고체 파일럿 라인 5개를 가동할 예정이다. SK온은 초기 계획했던 5GWh 규모 전고체 파일럿 라인 건설이 재무적 어려움으로 연기됐으나, 향후 이 분야에 대한 기술 확보를 위한 노력을 계속할 것으로 보인다.