제너럴모터스(General Motors)가 대체 배터리 화학에 더 깊이 빠져들며, 피크에너지(Peak Energy)와 협력하여 나트륨이온 에너지 저장 솔루션을 개발한다고 발표했다. 이번 계약은 자동차 제조사가 리튬이온을 넘어 공급망을 다각화하고 전기차와 그리드 규모 저장장치 모두의 비용을 낮추려는 노력을 의미한다.
나트륨이온의 기회
나트륨이온 배터리는 리튬 대신 훨씬 풍부하고 추출 비용이 저렴한 나트륨을 사용한다. 전직 테슬라(Tesla)와 노스볼트(Northvolt) 임원들이 설립한 스타트업 피크에너지는 자사의 기술이 리튬인산철(LFP) 셀에 근접한 에너지 밀도를 제공하면서 재료비를 최대 30% 절감할 수 있다고 주장한다. GM에게 이는 변동성이 큰 리튬 시장에 대한 의존도를 줄이고 저렴한 전기차를 확대하는 더 빠른 경로를 의미할 수 있다.
파트너가 가져오는 것
GM은 제조 전문성과 풍부한 자금을 제공할 것이다. 이 자동차 제조사는 이미 LG에너지솔루션과의 합작법인인 울티엄 셀즈(Ultium Cells)를 통해 미국 내 배터리 셀 공장을 운영하고 있다. 피크에너지는 자체 특허를 보유한 나트륨이온 양극재 설계와 태평양 북서부에 건설 중인 파일럿 라인을 제공한다. 이번 계약에 따라 두 회사는 셀과 모듈을 공동 개발하며, 초기 프로토타입은 18개월 이내에 나올 것으로 예상된다.
그리드 저장장치를 디딤돌로
나트륨이온 셀은 리튬이온보다 에너지 밀도가 낮지만, 무게와 공간이 덜 중요한 고정식 저장장치에는 매력적이다. GM은 이 셀을 자동차에 먼저 사용할지, 아니면 전력회사용 배터리 저장 시스템에 사용할지 밝히지 않았다. 그러나 이 회사는 상업 고객을 위한 태양광-저장장치 프로젝트를 포함해 에너지 사업을 조용히 키워왔다. 나트륨이온은 울티엄 라인과 리튬 공급을 경쟁하지 않으면서 이 틈새를 채울 수 있다.
경쟁 구도
GM만이 아니다. 중국 배터리 제조사 CATL과 BYD는 이미 소형 전기차와 저장장치용 나트륨이온 셀을 판매하고 있으며, 테슬라도 일부 모델에 나트륨 사용을 암시한 바 있다. 피크에너지의 강점은 값비싼 용매가 필요 없는 확장 가능한 드라이룸(dry-room) 제조 공정이라고 한다. 회사 CEO는 지난달 투자자들에게 2026년까지 자사 셀이 LFP보다 kWh당 20% 저렴해질 것이라고 말했다. GM은 생산을 향해 나아가면서 이 주장을 시험할 것이다.
향후 계획
이번 파트너십은 상업적 납품에 대한 공개된 마감일이 없다. GM은 향후 1년간 자체 연구소에서 프로토타입 셀을 평가한 후 파일럿 생산 라인을 결정할 계획이다. 화학이 비용과 내구성 목표를 충족한다면, 나트륨이온 팩은 2020년대 말까지 GM의 에너지 저장 제품과 궁극적으로 보급형 전기차에 등장하기 시작할 수 있다.
