중국이 원가 경쟁력과 공급 안정성을 앞세운 나트륨 이온 배터리 상용화에 속도를 내고 있다. 이에 맞서 국내 배터리사들은 고성능 전고체 배터리를 차세대 기술로 점찍고 상용화 준비에 주력하며 맞대응중이다.

27일 업계에 따르면 지난 15일부터 17일까지 진행된 중국 심천 배터리 산업 박람회 CIBF2025에 CATL을 포함한 중국 상위 배터리·셀 소재 업체들이 차세대 제품을 소개했다. 이들은 배터리 안정성 이슈의 대안으로 열폭주 억제에 강한 나트륨 이온 배터리 기술을 부각하며 고속충전 및 넓은 작동 온도 범위를 주요 장점으로 내세웠다. 또한 리튬 이온 배터리 대비 원가 경쟁력이 뛰어나고 공급 안정성이 높다는 점도 강조했다.

에너지분야 시장조사업체 SNE리서치는 오는 2035년 나르튬 이온 배터리가 기존 배터리 대비 11~24% 가량 낮은 가격에 생산될 것으로 전망했다.

업계에서는 중국 소형 EV 시장에서 지속적인 가격 인하 경쟁이 이어지는 가운데 상대적으로 저렴한 나트륨 이온 배터리에 대한 수요가 꾸준히 유지될 것으로 내다보고 있다. CATL은 자사의 나트륨 이온 배터리 브랜드 'Naxtra'를 통해 5C 고속충전 등의 강점을 선보였다.

해당 배터리는 승용차와 트럭 시동 및 정지 배터리로 각각 오는 12월, 6월 양산 시작될 것으로 예상된다. 특히 CATL은 최근 홍콩증시 기업공개(IPO)를 통해 7조원대 자금을 확보했으며 이를 나트륨 전지 양산화 기술 확보에 활용할 수 있어 향후 시장 점유율 확대가 용이할 것이라는 관측이 우세하다.

에너지 밀도도 향상돼 주목을 받고 있다. 1세대 제품의 160Wh/kg 대비 2세대는 LFP 수준인 175Wh/kg에 도달했다고 CATL측은 설명했다. 수명은 1만회 이상으로 제시됐으며 승용차용 모델은 영하 40도에서 전력 손실 없이 작동해 리튬이온 배터리의 저온 취약성도 보완한 것이 특징이다.

이러한 가운데 국내 배터리 업계는 전고체 배터리를 '게임체인저'로 내세우며 관련 투자를 확대하고 있는 모습이다. 국내 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK온)는 리튬이온 배터리를 통해 쌓아온 지식을 기반으로 전고체 배터리 등 차세대 제품의 양산 기술 확보와 상용화에 박차를 가하고 있다.

국내에서는 삼성SDI가 전고체 배터리 파일럿 라인을 가동 중이다. 삼성SDI는 지난 3월 1조7282억원 규모의 유상증자 계획을 발표했으며 오는 6월 중순부터 확보되는 자금 중 일부를 전고체 배텉리 생산라인 구축에 투입할 계획이다.

LG에너지솔루션 또한 전고체 배터리를 오는 2030년 이전 양산을 목표로 기술개발에 매진 중이다. SK온도 올해 1분기 R&D 비용에 776억원을 투입했으며 이를 통해 전고체 배터리 등 차세대 기술력 선점에 집중한다는 구상이다.

일각에서는 차세대 배터리 기술 확보와 더불어 충전 인프라 확대를 위한 정부의 뒷받침도 병행돼야 한다는 분석이 따른다. 중국은 지난 2018년부터 고속충전소 및 커넥터 인프라 투자를 선제적으로 확대해 향후 소비자 편의성과 충전 속도 측면에서 시장 주도권을 넓히고 있다는 평가를 받고 있다.

업계 관계자는 "중국발 나트륨배터리는 값싼 대안을 넘어 배터리 혁신의 또 다른 주인공으로 부상하고 있다"라며 "전고체 배터리 상용화까지 시간이 걸릴 경우 그 공백을 나트륨 배터리가 빠르게 채워갈 가능성도 충분하다"고 말했다. 이어 "전고체 배터리는 성능이 뛰어난 만큼 생산 비용도 높은 편이기에 해외 기업들과의 경쟁을 위해서는 정부 차원의 지원이 필요하다"고 덧붙였다.