2차전지는 전 산업분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 특히 휴대형 전자기기 사용이 늘어나면서 소형 2차전지 시장은 갈수록 확대되고 있다.
게다가 이동전화기·노트북·캠코더 등 휴대제품의 기능 확대와 소형화 추세로 안정성과 성능은 향상되면서 더 얇고 더 가볍고 더 작은 2차전지의 개발경쟁이 치열하게 전개되고 있다.
한국전기연구원 전지연구그룹(그룹장 문성인)은 2차전지의 기반기술 개발과 국내 산업기반 확충을 위해 지난 93년 전략기술연구단 산하 정식 연구그룹으로 출발했다.
전지연구그룹은 발족 이전인 지난 86년부터 2차전지 연구를 시작해 전극재료로 응용할 수 있는 ‘도전성 고분자플라스틱’을 개발한 것을 비롯, 국내 소형 2차전지 선도기술을 개발하는 성과를 올렸다.
94년에는 국내 최초이자 세계에서 세번째로 요즘 이동전화기용 전지로 가장 많이 사용하는 리튬이온전지(LIB) 시제품을 개발하기도 했다. 또 97년에는 휴대폰용 리튬폴리머전지(LPB)와 전기자동차용 리튬이온전지를, 98년 슈퍼커패시터를 개발했다. 이밖에도 전극 및 리튬2차전지 제조, 2차전지용 탄소재료 제조방법, 고분자 전해질 조성물 및 제조방법 등 전지분야에서 다수의 특허기술을 확보하고 있다.
2차전지는 인간의 심장에 비유될 정도로 반도체·디스플레이 등과 함께 3대 핵심산업의 하나로 손꼽히고 있다. 특히 전지산업은 막대한 개발자금과 장기간의 연구개발이 요구된다.
이에따라 전지연구그룹은 민간업체에 앞서 핵심기술의 전략적인 개발과 신기술의 산업화를 선도하는 역할을 수행함으로써 국내 전지산업이 새로운 부품산업으로 발전하는 계기를 제공하는 등 국내 소형 2차전지 산업의 초석을 다졌다.
전지연구그룹은 세계적인 전지기술의 변화추세에 대응해 차세대 전지, 고성능 슈퍼커패시터, 전지 응용기술 등 차세대 전지 개발을 전략적으로 추진하고 연구기반을 확충하는 한편 소형 2차전지의 성능과 안정성 등을 평가하는 세계 공인시험기관으로서의 역할을 수행하고 있다.
특히 전지연구그룹은 민간부문의 연구개발이 가속화하면서 새로운 변화를 추진하고 있다. 향후 연구개발 과제로 현재 수입의존도가 높은 군사용 특수전지를 비롯, BESS(Battery Energy Storage System)와 폐리튬2차전지 재활용 기술 개발을 목표로 삼고 있다.
이 가운데 BESS는 환경보전과 에너지 문제를 동시에 해결할 수 있는 전력저장기술의 하나로 올해 안에 사업계획을 수립해 추진한다는 계획이다. BESS는 심야의 잉여전력을 2차전지를 이용해 저장한 후 수요가 많은 주간에 공급함으로써 주야간 전력수급의 불균형을 해소하고 전력에너지를 효율적으로 이용하는 전기에너지 저장기술이다. 이를 위해서는 2차전지의 대용량화와 고효율화, 저가격의 전지 개발이 선행돼야 하는데 전지연구그룹에서 이러한 선행기술의 개발을 적극 추진할 방침이다.
문성인 전지연구그룹장은 “미래는 환경친화적이고 크린에너지 공급원으로서의 전지기술이 요구되고 있다”며 “전지연구그룹은 환경친화형 2차전지와 재활용 기술 등 요소기술 개발의 구심체로서 그 역할을 수행할 것”이라고 밝혔다.
<부산=윤승원기자 swyun@etnews.co.kr>