리튬이온 전지로 대표되는 2차 전지 시장을 주도해 온 우리나라가 일본과 중국 사이에서 ‘샌드위치’ 신세로 전락할 수 있다는 우려가 제기되고 있다. 일본은 ‘전고체전지’(전지 전해질을 액체에서 고체로 바꿔 안전성을 강화하는 기술) 등 차세대 기술을 주도하고 있으며 중국은 코발트, 니켈 등 핵심 원료를 집중적으로 확보하며 시장 점유율을 높이고 있다. 국내에서 민관 협력이 좀더 강화돼야 한다는 주장이 나온다.10일 시장조사기관 SNE리서치에 따르면 전기자동차용 2차 전지 시장에서 일본 파나소닉은 올 들어 7월까지 총 합계 용량 4974.9㎿h 규모의 배터리를 출하해 세계시장 점유율(24.9%) 1위를 기록했다. 특히 글로벌 1위 전기차 생산업체인 미국의 테슬라에 납품하며 점유율이 급등했다. 일본의 PEVE(6위)와 AESC(7위)도 점유율 5% 이상으로 7대 메이저에 들었다. 3개 일본 기업의 전체 시장 점유율은 35.3%다.

중국의 CATL(10.3%)과 BYD(9.5%)는 각각 3위와 4위였고 점유율 합계는 19.8%였다. 우리나라의 LG화학(11.7%)과 삼성SDI(6.1%)는 각각 2위와 5위를 기록했지만, 국가별 합계는 17.8%로 일본, 중국에 미치지 못했다.

일본의 힘은 차세대를 선도할 수 있는 기술 능력이다. 전지생산업체 무라타가 2019년, 완성차업체 도요타가 2021년에 전고체전지를 생산할 방침이다. 액체 전해질을 쓰는 현재 리튬이온 배터리는 폭발 위험이 있지만, 고체 전해질을 쓰는 전고체전지는 안전한 데다 1회 충전 주행거리를 2~3배로 늘릴 수 있다. 2006년부터 2015년까지 고체 전해질 관련 특허 건수는 도요타가 24건으로 가장 많고 무라타·소니(15건) 등이 뒤를 잇고 있다.

중국은 2차 전지의 주재료인 코발트, 니켈 등 자원 확보에 공을 들이고 있다. 지난해 차이나 몰리브덴은 아프리카 콩고민주공화국에 있는 코발트·구리 광산 지분의 56%를 매입했다. 연간 1만 6000t이 채굴되는 이 광산을 사들이면서 중국의 정제 코발트 시장 점유율은 62%로 뛰었다. 리튬 점유율도 44%에 이른다. 우리나라의 코발트, 리튬 자급률은 0%다. 또한 세계 희토류의 90%가 중국에서 생산된다.

2차 전지업계 관계자는 “일본은 정부가 차세대 기술에 집중적으로 투자하고, 중국은 정부 차원에서 전방위 자원외교에 나서는데 우리나라는 기업들만이 외로운 전투를 벌이는 상황”이라고 설명했다.

삼성SDI는 지난 8월부터 리튬 채굴·가공 사업권을 확보하기 위해 칠레에서 중국 기업들과 입찰 경쟁 중이다. 6개 업체가 1차 입찰을 통과했는데 이 중 3개가 중국 기업이다. 내년 초에 최종 사업자가 선정된다. LG상사도 광산 투자를 검토중이다. 하지만 국내의 관심은 낮고 광산 개발 후 5년이 지나야 겨우 이익을 낼 수 있다.

그럼에도 불구하고 지난해에 비해 올해 전기차용 전지 시장 점유율이 LG화학 160.7%, 삼성SDI 89.1% 등 폭발적인 성장을 보인 것은 고무적이다. 삼성SDI는 지난달 서울 코엑스에서 열린 인터배터리 전시회에서 차세대 전고체전지를 선보였고 LG화학도 연구개발 비용의 41%를 전지 분야에 투입하고 있다. 박용준 경기대 신소재공학과 교수는 “2차 전지 부문에서 앞서 나가기 위해 전세계적으로 치열한 경쟁이 펼쳐지고 있는 가운데 정부, 학계, 업계가 긴밀하게 힘을 모을 필요가 있다”고 말했다.

이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr