산업통상자원부는 2025년부터 고분자계 전고체 배터리 기술 개발을 위한 연구개발(R&D) 사업에 착수한다고 19일 밝혔다. 이번 사업은 차세대 배터리 기술 확보를 위한 핵심 전략 중 하나로, 스마트워치, 무선이어폰, VR 헤드셋, 스마트링 등 인체밀착형 소형 기기를 겨냥한 경량화·고에너지밀도·고안전성 배터리 개발이 목표다.
사업 기간은 2025년부터 2028년까지 총 4년간 진행되며, 총사업비 358억 원(국비 250억 원, 민간 108억 원)이 투입된다. 고분자계 전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 고분자 전해질을 사용함으로써 충전 안정성, 안전성, 에너지 밀도 측면에서 혁신적 성능 개선이 가능하다는 평가를 받고 있다. 특히, 화재 발생 위험을 획기적으로 낮출 수 있어 차세대 웨어러블 기기의 핵심 배터리 기술로 주목받고 있다.
산업부는 이번 고분자계 배터리 개발을 통해 그간의 산화물계, 황화물계 기술 개발에 이어 전고체 배터리 기술 지원의 풀라인업을 완성하게 됐다고 설명했다.
현재 정부는 산화물계 전고체 배터리 개발을 위해 ‘기판실장용 초소형 적층 세라믹 전고체 배터리 개발’ 사업을 추진 중이다. 해당 사업은 2023년부터 2026년까지 총 294억 원(국비 212억 원, 민간 82억 원)이 투입되며, 전자기기용 보조 전원 배터리 개발을 목표로 한다. 완성된 배터리는 PCB 기판에 직접 부착되어, 전력 부하를 분산시켜 전자기기의 사용 시간을 연장할 수 있을 것으로 기대된다.
또한, 중대형 배터리 분야에서는 황화물계 전고체 배터리 개발을 포함한 ‘친환경 모빌리티용 고성능 차세대 이차전지 기술개발’ 사업이 2024년부터 본격화됐다. 이 사업은 2028년까지 총 1,172억 원 규모로, 리튬금속, 리튬황, 전고체 배터리 등 다양한 차세대 배터리 기술 개발을 목표로 한다. 셀 제조사와 연구기관이 함께 참여하고 있으며, 전기차 1회 충전 주행거리 1,000km 달성을 위한 핵심 기술로 기대를 모으고 있다.
윤성혁 산업부 첨단산업정책관은 “고분자계, 산화물계, 황화물계 전고체 배터리 등 3대 유망 기술 개발이 완료되면 국내 배터리 산업의 초격차 확보는 물론, 산업 생태계 포트폴리오 다변화에도 큰 도움이 될 것”이라고 강조했다. 그는 이어 “정부는 전고체뿐만 아니라 나트륨이온, 리튬인산철 등 다양한 차세대 배터리 기술에 대해서도 적극적인 투자와 지원을 이어나갈 것”이라고 밝혔다.
