이인영 대표는 “건식전극공정장비에 대한 최종 파일럿라인 테스트를 마쳤다. 이를 상용화하는 과정에서 ‘LTO(리튬티탄산화물)배터리’를 양산하는 그리너지와 뜻을 함께 하기로 했다”며 “그리너지가 신공장을 증설할 경우, 지아이텍 건식전극공정장비를 우선 적용하는 것으로 의견을 모았다”고 말했다.
건식전극공정은 글로벌 전기차 업체 테슬라가 지난 2020년 ‘배터리 데이’에서 선보인 공정으로 액체 슬러리를 사용하는 습식공정과 달리 건식으로 전극필름을 제작하는 방식이다. 해당 공정기술은 기존 습식공정 기술과 비교해 친환경적이며, 여기에 에너지 밀도 향상, 비용 절감, 생산시간 단축 등 효과가 있을 것으로 예상된다.
현재까지 건식전극공정이 양산에 적용된 적은 없다. 하지만 해당 기술을 배터리 양산에 적용할 경우, 내연기관차와의 ‘가격 동등화’(Price Parity)로 알려진 100달러/kWh 아래로 떨어질 가능성이 높다.
현재 보편적으로 사용하는 배터리 제조 방식은 습식 전극 제조 방식이다. 하지만 전지 구성 물질인 활물질을 용액에 교반해 슬러리를 만들어 전극판에 코팅하는 방식이기 때문에 전극판을 제조한 후 건조공정이 반드시 필요하다. 이 과정에서 막대한 에너지 소모와 함께 유해물질을 발생시킨다.
하지만 이러한 습식 전극 제조 방식 대신, 건식으로 전극을 만들면 건조 공정을 생략할 수 있다. 이를 통해 건조 공정에 사용하는 에너지 절감과 함께 유해물질 배출을 줄일 수 있다.
그리너지는 국내에서 유일하게 파우치형 LTO배터리를 양산한다. 2017년 애플과 테슬라, 삼성, 현대 출신 엔지니어들이 설립한 벤처기업이다. 독자 기술을 통해 납산 전지와 리튬전지 문제점을 보완한 LTO배터리 ‘포테레’를 만들었다. LTO배터리는 2차전지 음극재로 사용하는 흑연을 LTO로 대체, 기존 리튬이온 배터리 충방전 사이클(1000~2000회)에 비해 10배 이상 수명을 늘릴 수 있다. 성능 역시 10C(Capacity)로 일반 2차전지(3C)와 비교해 3배 이상 높다. 충전 속도 역시 10배 정도 빠르다.
방성용 그리너지 대표는 현대자동차를 거쳐 애플, 테슬라 등 글로벌 기업에서 전기차 배터리 연구·개발(R&D)을 담당한 전기차 전문가다. 테슬라에서 ‘모델S’ 담당 수석 엔지니어를 거쳐, 애플 전기차 프로젝트 ‘타이탄’ 연구위원을 맡기도 했다.
지아이텍과 그리너지는 건식전극공정장비 개발·마케팅에 있어 각사 정보를 공유하는 한편, 테스트 샘플 제작 등 적극적으로 협력하기로 했다. 지아이텍은 건식공정 개발을 위해 그동안 많은 준비를 해왔다. 현재 국책과제와 함께 디스플레이 수소연료전지 장비 제조 등을 추진하는 등 사업영역을 확대 중이다.
이 관계자는 “불확실한 국내외 상황 속에서도 지속적인 R&D 투자를 통해 기술기반 혁신을 이뤄 선도기업으로 성장할 것”이라고 덧붙였다.
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