[김필수 교수의 으랏車] 전기차 배터리, 가격이냐? 환경이냐?…민관, 이래저래 고민

전기자동차의 세계 판매가 최근 주춤하면서, 하이브리드 차량이 인기다. 전기차 구매보조금 축소와 충전 전기요금 인상, 충전기 부족, 화재 취약성 등이 겹치면서, 소비자가 상대적으로 가성비가 탁월한 하이브리드 차량으로 눈을 돌리고 있는 것이다.

이를 고려해 정부가 구매보조금을 최대한으로 지급하겠다는 정책을 내놓는 등 고육책을 선보였다.

다만, 이 같은 정책은 한시적이다. 구매보조금이 향후 꾸준히 축소 예정인 만큼, 전기차 판매 감소 가능성이 크다. 정부의 유연한 보조금 정책이 필요한 이유다.

근본적인 해법은 제작자가 전기차 가격을 낮추는 방법이다. 현재 주요 전기차 제작사가 생산 방법 개선과 자동화 등 방법을 통해 가격 인하를 구현했다.

다만, 아직 부족하다. 제작사가 전기차 가격의 40%에 상당하는 배터리에서 인하 묘수를 찾아야 한다.

우선 제작사가 에너지 밀도가 높은 기존 리튬이온 NCM배터리 대신 에너지 밀도가 다소 낮지만, 가격이 싼 중국산 리튬인산철 LFP배터리를 사용해야 한다. LFP배터리는 NCM배터리보다 30% 정도 에너지 밀도가 떨어지지만, 최근 셀투펙(Cell to Pack) 등 공정기술 개선으로 상당 부분 에너지 밀도를 높였다.

이로 인해 LFP배터리가 위력을 떨치기 시작했다. 게다가 중국 정부의 노골적인 지원으로 LFP배터리가 우리의 NCM배터리 기반도 흔들고 있다.

실제 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK 온 등 국내 배터리 3강이 NCM배터리를 통해 세계 시장을 장악했지만, 중국산 LFP배터리가 이들 3사를 최근 위협하고 있다.

일부 국산 전기차에도 중국산 LPF배터리가 현재 실리고 있어서다. 기아차의 레이 전기차를 비롯해 EV5, 현대차의 경형 SUV인 캐스퍼 전기차 등이다. KG모빌리티 전기차 EVX도 중국 BYD의 LFP배터리를 탑재했다.

중국 상해공장이 제작하는 테슬라 모델 Y에도 LFP배터리가 적용돼, 기존 모델보다 2000만원~3000만원의 가격 인하를 실현했다. 이에 따라 모델 Y 판매가 종전보다 10배 이상 급증했다고 한다.

앞으로 이 같은 움직임이 세계로 확산할 것이지만, LFP배터리에도 심각한 문제가 있다는 점을 주지해야 한다.

환경 문제다. LFP배터리가 저렴하고 화재 등에 강하지만, 재사용과 ·재활용이 제한적이다.

NCM배터리에 있는 리튬, 니켈, 코발트 등 고부가가치 원료의 재활용이 가능하다. 내연기관 자동차도 부품 등 95%를 재사용하거나, 재활용한다.

반면, LFP배터리는 리튬 이외에는 건질 수 있는 재료가 없어 환경 비용이 부담이다.

현재 중국에서는 LFP배터리를 재활용하지 않고 땅에 묻는다. 토양 오염 등 향후 심각한 환경적인 부작용이 불가피한 부분이다.

전기차 배터리는 500㎏ 이상으로 부피도 제법이라, LFP배터리가 심각한 환경적 단점을 가지고 있는 셈이다.

해법으로 LFP배터리에 환경적 비용을 추가하는 방법을 업계가 거론하고 있지만, 이 역시 만만치 않다.

환경 비용이 전기차 가격 상승 요인이라서다. LFP배터리에 환경 비용을 추가하면, 가격이 NCM배터리와 비슷하다.

가격이냐? 환경이냐?

민관이 이래저래 고민이 많다.