[독일] ees 유럽 2023, 새로운 배터리 기술의 주요 진전

CATL은 올해 나트륨 이온 배터리의 양산에 들어갈 것이라고 발표했다 [사진제공 = 솔라 프로모션 GmbH]

전기 자동차 사업의 성장에 따라 더 많은 전력이 재생 에너지로 생산되고 있다. 지속 가능한 발전 또는 전기 이동성에 관해 얘기할 때 핵심은 한 가지이다. 에너지 스토리지, 특히 배터리 저장 장치가 바로 그것이다. 오늘날 제조업체는 주로 리튬 기반 배터리에 의존한다. 그러나 이제 한 단계 더 나아가야 할 때다. 배터리 생산은 더욱 환경친화적으로 변화하고 있으며 제품은 보다 효율적이고 안전하며 저렴해지고 있다. 이를 위해 현재 여러 제조업체가 대안을 찾고 있으며, 그 대안을 찾았다. 배터리 및 에너지 저장 시스템에 대한 대륙 최대 규모의 국제 전시회인 ees 유럽(ees Europe)에서 950개 이상의 공급업체가 미래의 에너지 스토리지에 대한 최신 제품과 솔루션을 선보일 예정이다. 또한 ees 유럽 콘퍼런스의 참석자들은 리튬 기반 배터리가 계속해서 장점을 발휘할 수 있는 분야와 다른 배터리 기술에는 어떤 기회가 열려 있는지 직접 알아볼 수 있다. ees 유럽은 스마터 E 유럽(The smarter E Europe)의 일부로, 인터솔라 유럽(Intersolar Europe), 파워2드라이브 유럽(Power2Drive Europe) 및 EM-파워 유럽(EM-Power Europe)과 함께 6월 14~16일까지 메세 뮌헨에서 개최되며, 총 160개국에서 2천400개의 전시업체와 8만5천 명 이상의 방문객이 참석할 것으로 예상된다.

새로운 에너지 및 이동성 세계로 전환하는 데에는 효율적이고 내구성이 강하며 안전한 에너지 저장 시스템이 필수적이다. 오늘날 제조업체는 주로 리튬 기반 배터리에 주력하고 있다. 하지만 그것만으로는 충분치 않다. 생산을 보다 환경친화적으로 진행하고 제품을 더욱 효율적이고 안전하며 저렴하게 만들기 위해 점점 더 많은 연구 기관과 기업이 대체 기술을 연구하고 있으며 이미 성공했다.

나트륨 이온 배터리: 환경친화적이고 더 안전하게 작동

 

나트륨 이온 배터리는 특히 유망한 것으로 보인다. 이는 리튬에 비해 몇 가지 이점이 있다. 첫째, 나트륨은 소금의 천연 성분으로 더 가볍고 저렴하며 대량으로 사용할 수 있다. 둘째, 나트륨 이온 배터리는 코발트나 니켈이 필요하지 않으며 더 안전하게 작동한다. 나트륨 이온 배터리를 만드는 데 사용되는 재료는 쉽게 분리 및 재사용이 가능해 재활용이 더 용이하다. 독일 연방 재료 연구 및 테스트 연구소(German Federal Institute for Materials Research and Testing)에 따르면 이는 “드롭인 기술”이며 주류 배터리 생산에 빨리 적용될 수 있음을 의미한다. ees 유럽의 전시업체 중에는 나트륨 이온 기술을 공급하는 다양한 업체가 포함된다. 전시회에서 나트륨 이온 솔루션을 선보일 신생 회사인 카이트-라이즈 테크놀로지(Kite-Rise Technology)가 그중 하나이며, 중국 회사인 CATL은 올해 양산에 들어갈 것이라고 발표했다.

아연 배터리 저장 시스템, 도전과 기회를 제시

 

눈여겨볼 또 다른 신규 기술은 아연을 기반으로 한 배터리 저장 기술이다. 높은 안전 수준과 결합한 단순한 시스템 설계는 고성능 아연 배터리 저장 시스템을 돋보이게 한다. 추가적인 이점은 배터리 구성 요소가 무독성이며 유럽연합 내에서 원료 채굴이 가능하고 환경친화적이라는 사실이다. 아연은 충분한 양으로 쉽고 저렴하게 구할 수 있으며 시스템에 코발트나 니켈이 필요하지 않다. 또한 이미 설립된 배터리 생산 공정을 사용할 수 있다. 지금까지 새로운 배터리 유형의 가장 큰 문제는 아직 충전이 불가능하다는 부분이며, 이는 아연 배터리 저장 시스템을 재활용해야 함을 의미한다. 재활용하려면 배터리를 다시 사용할 수 있도록 완전히 재처리해야 한다. 스웨덴의 에너폴리(Enerpoly)는 ees 유럽에서 아연 배터리의 혁신을 선보일 예정이며, 이 기술이 중요한 이유 및 현존하는 과제에도 불구하고 해당 기술이 지속 가능한 에너지 스토리지의 핵심이 될 수 있는 방법을 설명할 예정이다.

플로우 배터리를 위한 새로운 기술

 

수소 및 브롬을 기반으로 하는 새로운 기술이 옵션으로 추가되면서 플로우 배터리 영역에서 많은 변화가 일어나고 있다. 이를 통해 보다 비용 효율적인 장기 보관이 가능하며, 이는 혁신적인 기능이 인상적인 개발이다. 네덜란드의 전시업체인 일레스터(Elestor)는 브롬화수소 플로우 배터리로 올해 ees 어워드(ees AWARD)의 결선 진출자로 선정된 바 있다. 일레스터에 따르면 시스템의 균등화 저장 비용(LCOS)은 리튬 이온 저장 장치보다 2~3배 낮고 바나듐 플로우 배터리보다는 훨씬 낮다. 브롬은 환경친화적인 방식으로 해수에서 추출할 수 있으며 지리적 또는 정치적 종속성이 없다.

ees 유럽 2023: 주목받는 신소재 및 기술

 

방문객들은 스마터 E 유럽의 하나로 개최되는 ees 유럽 2023에서 배터리 소재 및 기술에 대해 알아야 할 모든 내용을 확인할 수 있다. 950개 이상의 공급업체가 참석해 에너지 저장을 위한 최신 제품과 솔루션을 선보일 예정이다. 또한 6월 13~14일에 열리는 ees 유럽 콘퍼런스에서는 업계의 가장 뜨거운 주제를 조명하는 동시에 업계의 의사 결정자들을 위한 글로벌 네트워킹 플랫폼을 제공할 계획이다. 6월 13일 “기술이 배터리 비즈니스를 주도: 현재 동향 및 개발” 세션에서 전문가들은 다양한 고정식 시장에서 리튬 배터리 기술의 대안이 제시하는 기회에 대해 논의한다. 솔라에너지 시스템 프라운호퍼 연구소(Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems, ISE), BASF, 에너폴리(Enerpoly), SBL, ESS 및 암브리 인코퍼레이티드(Ambri Incorporated)가 논의에 참여한다.

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