“나트륨이온배터리, LFP와 경쟁…2035년 시장 규모 19조”

[이데일리 김은경 기자] 최근 중국에서 상용화 단계에 들어선 나트륨이온배터리(SIBs)가 향후 리튬인산철(LFP) 배터리보다 저렴한 가격으로 중저가 전기차 시장에 침투할 것이라는 전망이 제기된다.

중국 업체 CATL의 나트륨이온 배터리.(사진=CATL)

24일 SNE리서치의 ‘나트륨이온배터리(SIBs) 기술개발 동향 및 시장 전망’ 리포트에 따르면 나트륨이온배터리와 LFP 양극재를 사용한 리튬이온배터리의 가격 차이는 2035년 최대 24%까지 벌어질 전망이다. 가격이 비싼 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리와의 가격 차이는 이보다 더 벌어질 것으로 예상됐다.

나트륨이온배터리는 나트륨을 원재료로 사용한 배터리로 에너지 밀도는 낮지만, 전기화학적 안정성이 높고 저온에서의 성능 저하가 심하지 않은 것이 특징이다. 1970년대부터 리튬이온배터리와 함께 개발됐지만, 에너지밀도가 현저히 낮다는 기술적 한계로 시장에서 외면받아 오다가 최근 들어 중국 업체들을 중심으로 전기차 제조 비용을 낮추려는 움직임을 보이면서 다시 개발되기 시작했다.

SNE리서치는 나트륨이온배터리가 2025년 본격적인 양산 단계에 들어서며 향후 이륜차, 소형 전기차 및 에너지저장장치(ESS) 등의 산업에 사용될 것으로 내다봤다.

나트륨이온배터리 개발이 본격화한 것은 중국 배터리 기업 CATL이 2021년 차세대 배터리로 나트륨이온배터리 개발과 생산을 발표하면서다. 2022년 리튬이온배터리 핵심 원재료인 탄산리튬 가격은 최고 톤(t)당 60만위안(한화 약 1억1100만원)에 거래됐다. 이 때문에 리튬이온배터리 가격이 치솟았고 리튬 대신 나트륨을 사용하는 나트륨이온배터리에 많은 관심이 쏟아졌다.

SNE리서치는 나트륨이온배터리 가격이 2035년 LFP 배터리 대비 최소 11%, 최대 24% 저렴하게 생산될 것으로 전망했다. 이를 바탕으로 중저가 배터리의 새로운 레이아웃으로 자리 잡을 것이란 관측이다. 향후 원자재 가격 변동에 따라 경쟁력이 높아질 경우 2035년 최대 254.5GWh(기가와트시)의 시장 수요가 발생할 것으로 전망했다. 금액기준 예상 시장 규모는 매년 142억달러(약 19조원)다.

중국은 이미 나트륨이온배터리를 이용한 이륜차와 전기차의 출시가 시작됐다. 중국의 대표적인 전기 오토바이 업체인 야디(Yadi)는 자회사 화유(Huayu)를 설립해 2023년 말 전기 오토바이 ‘Ji Na No.1’ 모델을 출시했다. 중국 기업들이 계획한 나트륨이온배터리 생산능력은 2035년 464GWh다.

중국 외에는 영국의 파라디온, 미국의 나트론에너지 등이 나트륨이온배터리 양산계획을 발표했다. 국내에서 이를 제조하겠다고 발표한 기업은 에너지11이 유일하며 애경케미칼은 나트륨이온배터리용 음극재를 생산 중이다.