[더구루=오소영 기자] 하이브리드 리튬메탈 배터리 스타트업 SES가 배터리 소재부터 완제품을 아우르는 공급망을 2025년까지 미국에 구축한다. 미국 내 전기차 공급망 강화를 골자로 한 인플레이션 감축법(IRA)에 대응하겠다는 의지로 보인다. 2025년 전후로 리튬메탈 배터리를 상용화하고 전기동력 수직이착륙기(e-VTOL)와 드론, 전기차에 탑재할 계획이다.

SES 창립자 겸 최고경영자(CEO) 차차오 후 박사는 지난 14일 온라인으로 진행된 '제2회 SES 배터리월드 2022'에서 "미국에서 리튬 정제와 전해질 리튬 염, 용매, 셀 등을 포함한 완전한 공급망 구축을 준비하고 있다"며 "2025년까지 운영할 수 있도록 하겠다"고 밝혔다.

후 박사가 미국 시장을 눈여겨보는 이유는 글로벌 전기차·배터리 공급망의 분열에 있다. 후 박사는 글로벌 공급망이 대륙 기반으로 전환되고 있다고 진단했다. 타국에 의존하지 않고 각국이 자체적으로 배터리 광물부터 소재, 완제품까지 수급하려 한다는 뜻이다.

미국의 IRA는 대표적인 사례다. IRA에 따르면 북미에서 최종 조립된 전기차만 대당 7500달러(약 971만원)에 이르는 세액공제 방식의 보조금을 받을 수 있다. 배터리 부품과 핵심 광물도 일정 비율 이상 미국 또는 미국과 자유무역협정(FTA)을 맺은 나라에서 조달해야 한다.

SES는 미국 보스턴에 연구소를 운영하고 있다. 향후 리튬메탈 배터리 밸류체인을 미국에서 강화해 IRA에 대응할 것으로 보인다.

후 박사는 이날 리튬메탈 배터리의 연구 성과와 상용화 일정도 공유했다. SES는 50Ah의 리튬메탈 배터리셀을 테스트한 결과 섭씨 25도에서부터 0도, 영하 15도, 영하 30도에서 성능을 유지했다. 관통과 과충전, 외부 단락, 고열의 환경에서 열폭주는 일어나지 않았다. 배터리 상태를 모니터링하는 인공지능(AI) 기반 소프트웨어인 아바타(Avatar™)의 정확도는 50·100Ah 배터리셀 기준 올해 초 0%에서 60% 정도로 향상됐다.

후 박사는 리튬메탈 배터리의 상용화에 걸림돌이 됐던 '덴드라이트'(리튬 배터리의 충전 과정에서 음극 표면에 쌓이는 나뭇가지 모양의 결정체)도 완화할 수 있다고 봤다. 그는 "음극재와 전해질을 보면 기존 배터리보다 안전하다"며 "아바타로 덴드라이트 형성을 조기에 발견해 신호를 보내고 생성을 억제할 수 있다"고 설명했다.

SES는 설비 투자에도 적극적이다. 상하이 기가에 이어 국내 충북 충주에 8개월 만에 100Ah급 배터리 생산라인을 설치해 가동을 시작했다. 후 박사는 "지금까지 1000개의 50·100Ah 배터리셀을 생산했다"고 설명했다.

SES는 2024년 B샘플과 C샘플 등을 거쳐 2025년 상용화하겠다는 목표다. 2025년 전 드론에 탑재하고 2025년 전후에 전기차와 승객용 항공기에 장착할 계획이다.

배터리 개발 파트너사인 미국 제너럴모터스(GM)와 일본 혼다, 현대자동차는 SES의 기술 발전에 높은 기대감을 내비쳤다. 팀 그루 GM 글로벌 배터리 셀&전동화 전략팀 이사는 "신기술과 신기술의 시장 도입 가속화에 대한 기대가 크다"며 "SES와 시범 운행 단계에서 150만 마일을 주행했다"고 밝혔다.

요시야 조시 후지와라 혼다 혁신연구 총책임은 "안전성과 신뢰성, 저비용 배터리 기술의 성공은 리튬메탈 음극재에 달려있다고 본다"고 "세계 주요 연구 논문은 이 기술(리튬메탈)을 주목하고 있다"고 강조했다. '

장용준 현대차 글로벌 R&D 마스터도 "SES의 배터리 기술은 매우 빠르게 발전하고 있다"며 "AI를 적용해 안전성을 확보한다면 완성차 업체에 큰 도움이 될 수 있다"고 밝혔다.