LFP 개발 정부 과제로 내세웠는데…中보다 성능 목표치 낮아

2026년까지 세계 최고 성능 LFP 개발 계획
에너지 밀도 200Wh/㎏로 높이겠다는 목표
중국이 이미 개발한 차세대 LFP보다 낮은 수준
“국산화가 먼저…차세대 LFP는 시기상조”

▲중국 상하이에서 열린 한 전시회장에 마련된 배터리회사 CATL 부스. (로이터/연합뉴스)

정부가 2026년 리튬·인산·철(LFP) 배터리 개발을 목표로 추진하는 연구·개발(R&D) 과제의 성능 목표치가 중국 업체가 이미 개발한 차세대 LFP 배터리의 성능보다 낮은 것으로 확인됐다.

18일 산업통상자원부의 ‘고성능 리튬인산철전지 양극소재, 전해액, 셀 제조기술 개발’ 사업 내용에 따르면 정부는 세계 최고의 성능을 지닌 LFP 배터리 개발을 목표로 민관이 함께 2026년까지 정부 164억 원, 민간 69억 원 등 233억 원을 투입할 계획이다. 삼성SDI, 에코프로비엠 등이 사업자로 참여한다.

프로젝트의 두 가지 주요 목표는 LFP 배터리 양극 소재의 국산화와 세계 최고 에너지 밀도를 가진 LFP 배터리셀 제조 기술개발이다. 특히 현재 160Wh/㎏ 수준인 에너지 밀도를 200Wh/㎏까지 올리는 것을 목표로 하고 있다.

문제는 이 목표치가 중국 배터리 업체가 이미 개발한 차세대 LFP 배터리의 에너지 밀도보다 낮은 수준이라는 것이다.

박철완 서정대 스마트자동차학과 교수는 “정부 R&D 과제에서 목표로 하는 스펙은 지난해 중국 CATL이 양산을 선언한 차세대 LFP 배터리의 에너지 밀도보다 낮다”며 “국내에서 실제 양산을 하게 되는 시점은 2030년 가까이 될 텐데 중국에서는 그것보다 나은 기술의 배터리를 이미 개발했다”고 말했다.

중국 CATL은 지난해 7월 LFP 배터리를 고도화한 리튬·망간·인산철(LMFP) 배터리를 개발했다고 밝혔다. 기존 LFP 배터리에 망간을 추가한 제품이다. LFP 배터리보다 에너지 밀도가 15~20% 높지만, 가격은 비슷한 수준인 것으로 알려졌다.

CATL은 올해 새로운 양극활물질 기술을 적용한 M3P 배터리 양산 체제를 만들 계획이다. M3P는 LFP 배터리보다 에너지 밀도가 높고 삼원계(NCM·NCA) 배터리보다 가격은 저렴한 것으로 알려졌다. CATL은 M3P의 정확한 소재를 밝히진 않았지만 업계는 LMFP와 삼원계 재료를 혼합했을 것으로 보고 있다.

CATL은 M3P 배터리의 에너지 밀도가 230Wh/㎏으로 니켈·코발트·망간(NCM) 배터리의 에너지 밀도(250Wh/㎏)에 근접한 수준이라고 주장했다. 완충 시 주행거리는 700㎞에 달한다. 다만 양산 후 실제 성능은 이보다 떨어질 가능성도 있다.

국내 업체들이 LFP 배터리를 성공적으로 개발하더라도 중국보다 높은 가격경쟁력을 갖추기는 쉽지 않을 것이란 분석도 나온다. 중국 업체들은 핵심 광물의 채굴과 정·제련을 자국 내에서 대부분 해결하고 있지만, 국내 기업들은 새로운 공급망을 구축해야 하는 상황이기 때문이다.

대외경제정책연구원(KIEP)은 지난달 발표한 ‘중국 LFP 배터리 공급망 분석 및 시사점’ 보고서에서 “공급망 수직계열화로 가격경쟁력을 갖춘 중국 업체들과 이제 막 LFP 배터리 사업에 착수한 우리 기업의 경쟁은 쉽지 않을 전망”이라며 “LFP 공급망 구축 과정에서 중국 기업과의 자원확보 경쟁에도 대비해야 한다”고 분석했다.

정부는 R&D 과제의 현재 목표치도 도전적인 수준이라고 평가한다. 산업부 관계자는 “국내에서는 LFP 배터리 기술 자체가 없었기 때문에 국산화가 먼저 필요하다고 판단했다”며 “LFP 소재만 가지고는 에너지 밀도를 크게 높이기가 쉽지 않아 200Wh/㎏도 상당히 도전적인 수준이라고 보고 있다”고 말했다.

향후 LFP 배터리 관련 추가 과제를 진행할 여지도 열어뒀다. 산업부 관계자는 “차세대 LFP 배터리를 논하기에는 시기상조라고 본다”면서도 “R&D 과제를 통해 LFP 배터리를 개발한 후 추가 과제를 기획할 생각도 있다”고 밝혔다.