영상요약
이차전지 시장은 과거 일본에서 시작되었으나 현재는 대한민국이 주도적인 위치를 점하고 있습니다. 하지만 중국의 거센 추격으로 한중일 삼국지 양상이 펼쳐지며 생존을 위한 치열한 기술 전쟁이 벌어지고 있습니다. 전기차 보편화를 위해서는 에너지 밀도를 높여 주행 거리를 늘리는 동시에 수명과 가격 경쟁력까지 확보해야 합니다. 이를 위해 기존의 고정관념에서 벗어난 혁신적인 접근이 필요합니다. 과거 마차에 익숙했던 사람들이 증기기관차를 보며 당황했던 것처럼, 우리도 새로운 기술을 수용하기 위해서는 기존의 전극 구조나 제조 방식에 얽매이지 않는 유연한 사고가 필수적입니다.
배터리 기술의 핵심 화두 중 하나는 안전성입니다. 기존 액체 전해질은 열이나 충격에 취약하여 화재 위험이 크지만, 이를 고체로 대체한 전고체 전지는 '꿈의 배터리'라 불리며 주목받고 있습니다. 연구실에서는 젤 전해질을 개발하여 액체 전해질의 한계를 극복했습니다. 이 기술은 가위로 잘라도 터지지 않으며, 심지어 직접적인 불길 속에서도 작동을 멈추지 않는 놀라운 안전성을 보여주었습니다. 이러한 독자적인 전해질 기술은 단순히 안전을 넘어 전지의 물리적 형태를 자유롭게 변형할 수 있는 토대를 마련하며 차세대 배터리 시장의 새로운 가능성을 제시하고 있습니다.
친환경 가치를 실현하기 위해 나무에서 추출한 셀룰로오스를 활용한 종이 배터리 연구도 활발히 진행 중입니다. 탄소 중립 시대에 맞춰 배터리 소재를 나무로 대체하면 이산화탄소 배출을 획기적으로 줄일 수 있습니다. 종이 위에 잉크젯 프린팅 기술을 접목하면 A4 용지나 컵 등 사물의 표면에 배터리를 직접 구현할 수 있습니다. 이는 사물인터넷(IoT) 기기에 전원을 공급하는 핵심 기술이 되며, 별도의 배터리 팩 없이도 컵의 온도를 스마트폰으로 전송하는 등 일상 속 모든 물건이 스스로 에너지를 갖는 시대를 앞당기고 있습니다. 종이 접기나 프린팅 방식의 도입은 제조 공정의 혁신을 의미합니다.
미래 사회는 모든 기기가 스스로 동력을 갖는 'Powering each device'의 시대로 나아갈 것입니다. 소의 귀에 부착하는 건강 센서나 유통기한을 알려주는 약통처럼 작고 유연한 전원이 필요한 곳이 늘어나고 있습니다. 이를 위해 기존의 규격화된 전지에서 벗어나 전자제품 내부에 배터리를 직접 내장하는 '빌트인 배터리' 개념이 중요해졌습니다. 신용카드 두께보다 얇은 태양전지 일체형 배터리나 고전압을 출력하는 프린팅 배터리 등은 웨어러블 기기의 소형화와 경량화를 가능케 합니다. 이러한 기술적 진보는 아이언맨처럼 몸에 착용하는 기기가 일상이 되는 웨어러블 혁명의 중추적인 역할을 수행할 것입니다.
의류 일체형 배터리는 세탁기에 넣고 돌리거나 140도의 고온으로 다림질을 해도 정상적으로 작동할 만큼 강력한 내구성을 자랑합니다.
기술 혁신은 단순히 성능 개선에 그치지 않고 인간의 삶을 근본적으로 변화시켜야 합니다. 일상의 옷에 적용 가능한 유연한 전지부터 시력 보정 기능을 넘어선 스마트 콘택트렌즈용 전지까지, 상상 속의 기술들이 현실화되고 있습니다. 특히 투명하면서도 접을 수 있는 폴더블 종이 배터리는 세계 최초의 기술로서 새로운 산업적 가치를 창출하고 있습니다. 우리는 단순히 앞선 기술을 따라가는 '팔로워'가 아니라, 독창성(Unique)과 탁월함(Significant)을 갖추고 산업적 가치(Industrial)를 창출하는 '퍼스트 무버(First Mover)'가 되어야 합니다. 스티브 잡스가 새로운 세상을 제시했듯, 아무도 가보지 않은 길을 개척하는 도전이 필요합니다.