[인더스트리뉴스 이건오 기자] Nissan은 최근 가나가와현 요코스카시 종합연구소에서 차세대 ‘전고체 배터리’ 프로토타입을 개발하는 일련의 공정을 온라인으로 공개했다. 원료를 섞어 잉크 형상의 액체로 만든 후, 금속박에 도포하고 건조해 전극을 만든다. 이후 프레스 기계로 얇게 가공한 전극을 4층으로 쌓는 방식이다.

2024년에 요코하마 공장에 시험 생산라인을 만들고, 2028년에는 전고체 배터리를 탑재한 전기차를 출시할 계획이다. 이날 온라인 발표에서는 실용화를 위해 미국 항공우주국(NASA) 등 외부와의 협력도 진행하고 있다고 언급하기도 했다. 닛산은 kWh당 75달러, 그 이후에는 kWh당 65달러로 비용을 절감해 전기차를 내연기관 차량과 동일한 비용 수준으로 만들 수 있다고 전망하고 있다.

◇ 테슬라, 전기차 공장 ‘기가 텍사스’ 본격 가동

테슬라가 지난 4월 7일, 미국 내 두 번째 전기차 공장인 남부 텍사스주 ‘Giga Texas’를 본격 가동했다. 약 92만m² 규모에 배터리부터 차체까지 일관 생산이 가능하고, 연간 생산능력은 50만대다. 이로써 캘리포니아, 상하이, 베를린 공장을 포함한 테슬라의 연간 총 생산능력은 200만대를 넘을 전망이다.

Giga Texas 최초 생산 차종은 ‘Model Y’로 외관은 기존 모델과 거의 동일하지만 새로운 ‘4680’ 배터리를 탑재할 전망이다. ‘4680’ 배터리는 직경이 기존 제품의 2배 이상이며 용량은 약 5배라고 알려져 있다.

‘4680’ 배터리는 Giga Texas에서 자체 생산도 이뤄질 것으로 보인다. 테슬라 측에 따르면, ‘4680’ 배터리가 경쟁사와 격차를 벌리기 위해 꼭 필요한 전기차 생산 비용 절감에 크게 기여할 것으로 기대하고 있다.

파나소닉에 따르면, ‘4680’ 배터리를 사용하면 1대당 1,000개 정도가 필요해 배터리 탑재 수량이 줄고, 냉각용 배관 등 관련 부품도 줄어 EV 생산 비용이 절감될 수 있다고 한다. 더불어 Giga Texas에서 생산하는 ‘Model Y’에는 배터리를 덮는 부품을 차량의 구조재로 대신해 차체도 경량화했다.

◇Volvo Cars, 2024년 출시 전기차에 ‘Northvolt’ 배터리 탑재 예정

2024년 출시가 예정된 ‘XC60’ 후속 모델은 Volvo Cars와 Northvolt가 합작 투자해 생산한 배터리가 탑재되는 첫 BEV 모델이 될 전망이다. 현재의 내연기관 XC60은 새로운 전기차와 함께 일정기간 동안 판매가 유지될 예정이며, 예테보리(Gothenburg) 인근 Torslanda 공장에서 XC60과 후속 BEV 모델이 병행 생산될 것으로 예상된다.

◇혼다, 전기차 등 8조엔 투자 계획

혼다는 향후 10년간 전기차와 차량용 배터리 등을 포함한 연구 개발에 8조엔을 투자할 계획이다.

연구개발비 약 3.5조엔, 투자 약 1.5조엔으로 전기차와 소프트웨어에 5조엔을 투자한다. 2030년까지 전 세계에 전기차 30개 차종을 출시할 계획이며, 연간 약 200만대 전기차 생산체계 확보할 것이라고 밝혔다.

혼다는 현시점에서 글로벌 파생 모델 수를 2018년 대비 절반 이하로 줄이고, 2025년에는 3분의 1로 줄인다는 방침이다. 더불어 중국 우한 외 광저우에 전기차 전용 공장을 추가로 건설하고, 북미에도 전기차 전용 생산 라인 건설을 추진한다. 2024년 봄 가동을 목표로 전고체 배터리 실증 생산라인에 약 430억엔 투자한다.

◇벤츠, 2030년 온실가스 배출 절반 이하로

메르세데스벤츠그룹은 2030년까지 승용차 1대당 CO2 배출량을 2020년 대비 절반 이하로 하는 새로운 목표를 발표했다.

탈탄소 전략의 핵심은 전동화로, 지금까지 승용차에서 6개 차종의 전기차를 출시했다. 2025년에는 신차 판매의 절반을 EV와 PHEV로 할 계획이며, 2030년에는 모든 신차 판매를 EV로 할 계획이다.

또한, 차세대 차량용 배터리 개발 추진에 나선다. 리튬이온 배터리의 에너지 밀도를 현행의 2배로 높일 계획이며, 코발트를 사용하지 않는 인산철 리튬(LFP) 배터리, 전고체 배터리 등 차세대 배터리 기술 개발도 강화할 전망이다. 전고체 배터리는 2028년까지 양산화를 목표로 개발을 추진하고 있다.

여기에 재생에너지 전환도 속도를 낸다. 공장 지붕에 태양광발전 패널을 설치하고, 풍력 발전 설비 건설도 추진할 계획이다. 현재 45~50% 정도의 재생에너지 이용률을 2030년까지 70%로 높인다는 방침이다.

◇GM, 호주 광산업체와 코발트 공급계약 체결

GM은 정확한 계약 규모는 공개되지 않았으나 호주 광산업체 Glencore와 전기차용 배터리 핵심 소재인 코발트 공급 계약에 합의했다. Glencore의 호주 Murrin Murrin 광산에서 생산되는 코발트를 다년간 공급받기로 했으며 Chevrolet Silverado EV와 GMC Hummer EV, Cadillac Lyriq 등에 탑재될 Ultium 배터리에 사용할 예정이다.

◇엔비젼AESC, 미국 전기차 배터리 신공장 건설 계획

엔비젼AESC(Envision AESC)그룹은 20억달러를 투자해 미국에 두 번째 배터리 공장을 켄터키주에 건설할 예정으로 연내에 착공해 2025년 가동을 계획하고 있다.

초기 생산능력으로 연간 30GWh(전기차 30만대분 상당)를 계획하고 있으며, 기존보다 에너지 밀도가 30% 높은 고성능 배터리를 메르세데스벤츠 등 여러 자동차 기업에 공급할 예정이다. Envision AESC는 미국 신공장을 포함한 2026년 글로벌 생산 능력을 현재 대비 20배 늘린 연간 300GWh로 확대하는 것을 목표로 잡았다.

이미 일본, 미국, 영국, 중국에 차량용 배터리 공장을 보유하고 있으며, 일본에서는 이바라키현에 신공장을 건설 중이다. 더불어 프랑스, 영국 등에서도 신공장을 건설할 계획이 있는 것으로 보인다.

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