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전기자동차의 핵심! 이차전지에 대해 알아보자

작성일2010.11.09

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작성자 : 기자단



세계의 패러다임이 변하고 있다. 산업혁명, IT혁명을 비롯한 각종 기술과 관련된 혁명들은 세계의 패러다임과 주도산업을 50년을 주기로 바꾸고 있다. 그렇다면 현재의 패러다임을 바꿀만한 혁신적인 기술을 어떤 것이 있을까


삼성 SDI 중앙연구소 최종서 수석은 바로 이차전지를 꼽았다. 이차전지란 일차전지처럼 한번 사용하고 버리는 것이 아니라 외부의 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어 내는 장치를 말한다. 여러 번 충전할 수 있다는 뜻으로 "충전식 전지"라는 명칭도 쓰인다.


크게 이차전지는 3가지로 나누어진다. 첫째, 소형전지로 노트북이나 핸드폰 등에 들어가는 전지이다. 두 번째는 중형전지로 현재 개발 중인 전기자동차에 사용되는 전지를 말한다. 마지막 세 번째로는 대형전지로 각종 발전소에서 쓰이는 대규모 저장시설이다.


이차전지는 우리 실생활에서 어디에나 볼 수 있고 쓰이고 있지만, 아직까지 만족할 정도의 효율이 나오지 않는다. 소형 이차전지는 핸드폰이나 노트북처럼 전력을 얼마 소모되지 않는 작은 기기에서는 충분히 잘 쓰이고 있지만 중형으로만 가도 상황이 다르다. 현재 시중에 나온 전기자동차의 경우 서울에서 부산을 한번 가기 위해서는 현재의 차체만한 이차전지를 탑재해야한다. 즉, 현재의 이차전지의 크기로는 최대 160km정도를 달릴수 있고 이 또한 가격이 1000만원대에 육박하는 등 기존의 자동차에 비해 가격적 메리트가 크게 떨어진다. 대형전지도 마찬가지이다.


이차전지가 더욱 개발되어 효율이 좋아진다면 어떻게 변할까


이차전지가 현재의 일반자동차 정도의 가격과 주행거리를 가지게 된다면 전기자동차 시장이 현재의 일반차 시장을 압도할 정도로 커질 수 있다. 일반 휘발유로 가는 자동차에 비해 연료비가 1/10이하임은 물론이고 환경오염의 문제도 해결될 수 있다. 또한 대형 이차전지의 경우 심야에 만들어진 에너지를 대형 이차전지에 저장되었다가 낮 시간대에 공급되면 현재보다 훨씬 낮은 가격에 전기를 공급할 수 있다.

 

이를 위해 해결해야할 과제들


현재의 이차전지가 가지는 주행거리 제한과 비싼 자동차 가격은 소비자들에게 전기차 구매에 가장 큰 걸림돌이다. 이를 해결하기 위해 보다 저렴한 가격에 고에너지 밀도를 가지는 이차전지가 개발되어야한다. 또한 폭발에 대해 안정성이 확보되어야한다. 교통사고는 하루에도 셀 수 없을 정도로 발생한다. 하지만 작은 충격에도 폭발해 버리는 이차전지라면, 누가 생명을 담보로 자동차를 타려고 할까 마지막으로 가장 중요한 것은 이차전지를 생산하는데 중요한 원료 자원확보를 해야한다.


이차전지를 만드는데 쓰이는 리튬전지는 현재 지구상의 칠레와 볼리비아 단 두 국가밖에 보유하고 있지 않고 이마저도 현재 사용량을 감안한다면 20-30년사이에 고갈될 것이라 예상된다.


이러한 문제들을 해결하고 이차전지가 보다 개량된다면 우리는 우리 삶의 패러다임을 바꿀 이차전지 혁명을 직접 경험 할 수 있을 것이다.



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