[FETV=박제성 기자] SK온이 차세대 배터리로 지목한 코발트-프리 배터리에 승부수를 던졌다. 최근 코발트 프리 배터리 시제품 개발 성공이 SK온의 코발트-프리 배터리 프로젝트의 신호탄이 됐다. 현재 대전중앙연구소에서 코발트 프리 배터리 연구를 진행고 있다. 또 생산 현장에선 코발트-프리 배터리 양산화를 서두르고 있다.

국내에선 '코발트-프리'라는 단어가 생소한 상태다. 해당 배터리는 핵심 원료인 코발트의 비중을 제로 상태에 가깝게 줄인 차세대 배터리다. 코발트를 줄이려는 이유는 크게 두가지다. 미국 IRA(인플레이션 감축법) 대응 일환으로 ‘중국 의존도’ 낮추기다. 두 번째는 해당 원료가 고가여서 대체안을 찾기 위해서라는 것이 업계 전언이다.

이러한 장점 덕분에 SK온이 차세대 배터리로 코발트 프리 배터리를 낙점했다. 여기에 더해 전고체(고체 방식) 배터리도 주목하고 있다. 미래형 배터리로 투트랙 R&D(연구개발) 조화를 강조한다. 관련업계에 따르면 최근 SK온이 기존의 상용화된 NCM(니켈·코발트·망간) 기반 대신 코발트 없이 유사한 성능을 지닌 배터리 시제품 개발의 성공했다. 배터리 업계에선 2024년쯤 성공을 예측했는데 1년 앞당긴 셈이다.

SK온의 이번 시제품 배터리는 코발트 함량을 제로(0)로 낮춘 대신 니켈이나 망간 비중을 높인 것이 주요 특징이다. 기존 NCM 배터리와 성능(주행거리, 수명)도 비슷한 수준으로 전해진다. 코발트는 배터리의 핵심원료 중 하나다. 코발트 외에도 리튬 니켈, 코발트, 흑연도 핵심원료다. 배터리는 전기차 가격에 40% 가량을 차지하는 고가의 장치다. 코발트는 주행거리, 수명 등의 영향을 끼친다.

그럼에도 SK온이 코발트 프리를 개발을 서두르는 이유는 IRA 때문이다. 코발트는 대부분 중국에서 제련돼 수입한다. 중국산 비중이 높으면 미국 정부로부터 IRA 보조금(인센티브) 혜택의 차질을 빚는다. 코발트 순수 매장량 1위는 콩코민주공화국이다. 70% 이상의 매장량을 갖고 있다.

중국 의존도를 높여 이익을 내는 것보다 미국에 방향키를 돌리는게 훨씬 이득이 높다는 것이 SK온의 판단이다. 미국 배터리 시장은 세계최대 규모를 자랑한다. 반대로 중국은 콩고 의존도를 낮추기 위해 리튬·인산·철(LFP) 배터리를 주력, 생산한다. LFP 배터리는 저가라는 장점이 있는 반면 날씨가 추울수록 성능이 떨어진다는 단점이 있다. 앞서 SK온은 2019년 세계 최초 니켈 함량을 90% 늘리고 코발트 비중은 5% 이하로 낮춘 NCM9 배터리를 개발, 성공했다. 

한편 LG에너지솔루션도 코발트 줄이기에 집중하고 있다. 니켈 함량이 90%, 코발트 함량 5% 가량의 NCMA(니켈, 코발트, 망간, 알루미늄) 배터리를 상용화 하고 있다. 테슬라 모델3과 모델Y, GM 허머EV에 공급하고 있다. 배터리업계 관계자는 “SK온은 미래를 위한 차세대 배터리로 코발트 프리 배터리에 공을 들이고 있다”면서 “이와 동시에 IRA 대응도 염두하고 있다”고 말했다.