배터리 전쟁: 서방은 지정학적 틈새에서 어떻게 생존해 나갈 것인가

여러분, 배터리 전쟁은 결코 평범한 일이 아닙니다. 이 작은 에너지 저장 장치에는 강대국 간의 치열한 경쟁이 고스란히 담겨 있습니다. 우리 중국은 이 산업 체인에서 상류, 중류, 하류 모두에서 뛰어난 역량을 갖추고 있습니다. 미국은 이 ‘황금알을 낳는 거위’를 탐내고 있으며, 일부 전문가들은 “자발적으로 항복”하여 중국 기업이 들어와 시장을 독점하게 하고, 우리도 높은 효율성을 바탕으로 저탄소 미래로 나아갈 것을 제안합니다. 하지만 ‘자주적 통제’를 주장하는 진영은 이를 받아들이지 않습니다. 이는 경제, 군사, 에너지 안보의 최후 방어선을 중국에 맡기는 것과 다름없으며, 결코 용납될 수 없는 일입니다. 중국을 배제한 채 문을 닫고 막대한 자금을 투입하며 고군분투하여 우리만의 배터리 산업을 구축해야 한다고 주장합니다. 카네기 재단은 『배터리 지정학』이라는 보고서를 발표하며, 세 번째 길을 시도해 볼 수 있다고 제안했다. 즉, 중국에 패배를 인정하지도 않고, 혼자서 중국과 정면으로 맞서지도 않으면서, OECD 파트너인 미국, 유럽, 일본, 한국을 끌어들여 연합을 형성하고, 정책을 조율하며, 서로 적극적으로 협력하는 한편, 핵심 분야에서는 중국에 전술적으로 개방하는 것이다. 고가치 시장을 통해 중국의 지적재산권을 확보하고, 중국의 생산 능력을 활용해 규모를 확대함으로써 점차 산업 역량의 전략적 균형을 달성하는 것이다. 이 배터리 산업 체인을 살펴보면, 핵심 원료는 양극 활물질, 음극 활물질, 분리막, 전해액의 네 가지로 나뉜다. 음극 소재의 경우, 천연 흑연이든 인공 흑연이든 중국이 이 분야에서 선두를 차지하고 있으며, 출하량이 95% 이상을 차지한다. 하류 단계인 전지 셀 제조 생산 능력에서도 중국이 절대적인 주도권을 잡고 있는데, 이는 전체 산업 체인에서 부가가치가 가장 높은 핵심 단계이다. 향후 5년 동안 전 세계 공급 구도는 여전히 중국 기업들에 고도로 집중될 것이다. 그렇다면 서방은 무엇을 할 수 있을까? 첫째, 한국을 포섭하는 것이다. 한국을 비롯한 다른 국가들과 일본은 에너지 밀도가 높은 삼원계 리튬 이온 배터리 분야에서 오랜 축적된 노하우를 보유하고 있으며, 설치량 상위 10개 기업 중 한국 기업 3곳과 일본 기업 1곳이 포함되어 있다. 서방은 한·일 시장에 대한 개방을 더욱 확대하고, 연구개발과 생산 능력을 결합해야 한다. 그렇지 않으면 뒤처질 위험이 있다. 둘째, 단일 기술 노선에만 전적으로 의존해서는 안 된다. 2021년 이후 서구의 배터리 투자는 전기차 주행 거리를 충족시키기 위해 거의 전적으로 삼원계 리튬 이온 배터리에 집중되었으나, 이 기술은 비용이 높고 열 안정성도 상대적으로 떨어진다. 반면 중국은 이미 인산철 리튬 배터리의 기술 개발을 성공적으로 완료했다. 당초 전망이 어둡게 여겨졌던 이 기술은 이제 안전성이 높고 수명이 길며 비용이 저렴해 전 세계 리튬 이온 배터리 시장의 절반을 차지하고 있으며, 이 중 98%는 중국에서 생산되고 있어 약 4년 정도의 기술적 선도 우위를 점하고 있다. 서방은 산업 정책의 방향을 바로잡아 한국의 인산철 리튬 배터리 사용을 장려하고, 자국 내 셀 공장도 확장하고 있다. 유럽도 공급망 현지화를 추진하며 중국과 한국 기업의 진출을 장려하고 있다. 중국 이외의 생산 능력은 서서히 늘어나고 있으며, 미국과 유럽은 연구 개발에 집중하고 한국 기업을 중점적으로 지원함으로써, 이를 발판 삼아 중국 이외의 생산 규모를 확대하려 하고 있다. 일부 중국 생산 능력을 도입하는 것은 미묘한 균형 문제다. 중국 기업에게 미국으로 진출하라고 하면서 지적재산권을 공유하길 기대하는 것은 반드시 성공할 것이라는 보장이 없으며, 오히려 중국이 저급 기술로 생산 능력을 잠그고 자국은 첨단 기술을 보유하는 결과를 초래할 수도 있다. 그렇게 되면 손해를 보는 것이 아닌가? 인산철리튬 배터리 외에도 나트륨 이온 배터리, 실리콘 음극 및 리튬 금속 음극 배터리가 있다. 나트륨 이온 배터리는 열적 안정성이 뛰어나 매우 추운 곳이나 더운 곳에서도 사용할 수 있어, 데이터 센터와 같은 고정형 에너지 저장 시스템에 필요한 안전성 문제를 해결해 줍니다. 게다가 나트륨은 풍부하고 저렴하며, 더 큰 장점은 생산 설비가 호환되어 기존 생산 라인에 바로 연결해 사용할 수 있다는 점입니다. 미국과 유럽은 나트륨 이온 배터리의 부상을 진지하게 받아들이고, 한국 및 일본과 공동 연구를 진행해야 합니다. 조속히 행동하지 않으면, 리튬철인산염 배터리 분야에서 중국이 보였던 선도적 입지가 나트륨 이온 배터리 분야에서도 재현될 것입니다. 실리콘 음극 분야에서는 중국, 미국, 유럽, 한국이 모두 힘을 쏟고 있다. 중국은 고체 구조의 순수 실리콘 음극을 개발하고 있으며, 미국·유럽·한국은 혼합 소재를 연구 중이다. 서방은 특허 면에서 우위를 점하고 있으며 생산 능력도 완전히 뒤처지지는 않았으므로, 2030년이 되면 이 분야는 다원화될 전망이다. 리튬 금속 음극 배터리는 아직 초기 단계에 있지만 발전 전망이 더 밝으며, 이론상 에너지 밀도가 매우 높고 안전 및 비용 문제를 해결한다면 차세대 혁신 기술이 될 것이다. 그러나 청정 에너지 투자 전체가 감소하고 있어 목표를 어떻게 달성할지가 난제이다. 리튬 금속 배터리는 액상형과 고체형으로 나뉘는데, 완전 고체형은 새로운 공정과 설비가 필요한 반면, 액상-고체 혼합형은 기존 생산 라인을 부분적으로 개조할 수 있어 현재로서는 최적의 해결책이며 응용 잠재력도 크다. 따라서 보고서는 미국 정책 입안자들이 리튬 금속 음극 배터리 생태계를 육성하고, 전략적 과도기적 방안으로 액상-고체 혼합 구조에 우선적으로 주목할 것을 권고한다. 종합해 보면, 보고서는 “늑대를 집안으로 들이지 않으면서도 강제로 단절하지 않는” 제3의 길을 제시하고 있다. 즉, 미국·유럽·한국·일본이 시장 위치를 정확히 파악하고, 서로 경쟁하지 않으며 협력을 강화하여, 미국·유럽의 스타트업과 한국·일본의 양산 및 경제협력 시장 간의 순환 구조를 완성하고, 대체재가 부족한 분야에서는 선택적으로 중국의 생산 능력을 도입해야 한다는 것이다. 이렇게 해야 미래에 계속해서 입지를 확보하고, 신에너지 시대의 산업력 균형을 유지할 수 있을 것이다. 여러분, 이 배터리 전쟁에 대해 우리는 여전히 신중하게 대응해야 하며, 목이 조이는 상황에 빠지지 않도록 해야 한다.