[인더스트리뉴스 이건오 기자] 이차전지는 전기차, 에너지저장시스템(ESS) 등 다양한 분야에서 핵심적인 역할을 수행하며 미래 핵심 산업으로 성장하고 있다. 특히 태양광, 풍력, 수소 등 재생에너지 기반의 에너지 전환이 가속화됨에 따라 이러한 변화의 촉매제로 이차전지가 더욱 주목되고 있다. 

국내 전 산업 분야의 시험·인증과 기술서비스를 제공하고 있는 공인시험인증기관 한국화학융합시험연구원(KTR)은 2023년 출범한 이차전지시스템사업단을 2024년 초 이차전지에너지연구소로 개편하며 국내 이차전지와 미래 에너지 산업의 기술 성장과 경쟁력 강화에 힘쓰고 있다.

본지는 KTR 김미성 이차전지에너지연구소장을 만나 연구소의 사업 내용을 비롯해 국내 이차전지와 에너지 산업의 경쟁력 강화 방안 등 다양한 주제로 이야기를 나눴다.

KTR 김미성 이차전지에너지연구소장 [사진=인더스트리뉴스]

김미성 소장은 KTR의 이차전지시스템사업단 출범부터 이차전지에너지연구소까지 수장을 맡아 다수의 굵직한 국책과제사업을 추진하고 있으며, 이차전지 시험·인증과 기술개발 협력 등 일선에서 역할을 다하고 있다. 또한, IEC 등 국제표준위원과 컨비너로 활동하며 국내 이차전지와 에너지 산업의 경쟁력 강화를 이끌고 있다.

이차전지에너지연구소는 2024년 다양한 성과를 이뤄냈다. 특히, 산업통상자원부 및 국가기술표준원 등의 주무부처에서 공고된 ‘수소차 폐연료전지 자원순환을 위한 시험인증 특화센터 구축’, ‘지하주차장 전기차 화재 위험성 분석 및 화재 대응 기술 개발’ 등 여러 과제에서 주관기관으로 선정돼 수행 중에 있다.

아울러 기존 선정 과제인 ‘차량으로 운반/활용되는 이동형 리튬이온 ESS의 화재진압 기술 및 대응 매뉴얼 개발’, ‘전력계통 안정화를 위한 연료전지 및 수전해 계통 연계 운영기술 개발’, ‘산업단지 에너지 자급자족 인프라 구축 및 운영사업’, ‘배터리 활용성 증대를 위한 BaaS(Battery as a Service) 실증 기반 구축’ 등도 주도적으로  수행 중에 있다.

김 소장은 “구미 1산단에 배터리 활용성 증대를 위한 구독형 BaaS 실증기반 센터 착공식, 경상북도·구미시와 3자 간 업무협약(MOU), 배터리코리아 2024 참여 등을 통해 BaaS 산업 활성화를 위해 다양한 네트워킹을 구축했다”며, “이동형 자동화 검사장치와 이동형 쉐어링 ESS를 활용한 산업밀착 구독형 BaaS 서비스를 통해 구독 중인 전국 산단 기업들에게 사용후 배터리 KC인증, ESS의 성능 안전성 SAT 평가, 위험요소 진단, 이동형 ESS 렌탈 등의 서비스를 제공할 계획”이라고 전했다. 

이어 “국가기술표준원으로부터 재사용전지 안전성검사기관으로 지정받은 이력이 있다”며, “사용후 배터리에 대한 사전검사, 전기적 검사, 기능 안정성 검토 등을 실시함으로써 안전하고 신뢰성이 확보된 사용후 배터리 생태계를 구축에 기여하겠다”고 덧붙였다.

또한, 이차전지 인재 양서을 위해 KG ICT와 함께하기도 했다. ‘청년 이차전지 미래기술 아카데미’ 교육과정을 진행함으로써 이차전지 산업 분야에 진로를 희망하고 있는 학생과 졸업생들을 대상으로 이차전지 산업 분야의 실무 역량을 키울 수 있도록 지원했다.

한전 계통 연계 이동형 현장시험평가장비 구축 현장 [사진=KTR]

이차전지에너지연구소 조직 변화가 주는 의미와 역할은? 

지난해 초 이뤄진 이차전지에너지연구소 조직 변화를 통해 기존 기술 보완과 새로운 기술 트렌드를 아우를 수 있는 역량이 강화됐다. 이에 맞는 부서와 인력 배치를 진행할 수 있었으며, 각 센터 및 팀에서 효율적인 업무 분담과 팀워크 강화를 도모할 수 있었다. 이러한 과정을 통해 연구소의 역량이 더욱 강화되고 있음을 체감하고 있다.

이차전지와 연계한 전력공급 등 에너지 시장의 변화가 활발하다. 이에 대한 의견과 KTR의 역할은 무엇인가?

화석연료의 고갈 문제와 환경오염 문제를 해결하기 위해 국내뿐만 아니라 해외에서도 재생에너지의 비중을 확대하고 있는 추세다. 그러나 재생에너지는 온도, 습도와 같은 외부 주변 환경에 의해 전력공급의 안정성이 떨어지는 특징을 갖고 있다. 

재생에너지의 간헐성 등 불안정한 전력공급을 안정화하기 위해 ESS의 보급은 선택이 아닌 필수가 됐다. 공인시험인증기관인 KTR은 급변하고 있는 국내외 에너지 시장에서 그 역할을 다해 안전하고 신뢰할 수 있는 재생에너지 및 ESS 보급에 앞장설 것이다.

온실가스 감축이라는 큰 기조에 따른 변화라고도 볼 수 있는데, 이에 대한 의견은?

온실가스 감축이라는 대명제는 지구 환경과 지속가능 발전을 위한 글로벌 사회의 필수 과제로 자리 잡고 있다. 탄소발자국 인증과 탄소중립 제품 인증을 통해 기업들의 온실가스 감축 활동이 적극적으로 이뤄져야 한다.

아울러 이차전지, 재생에너지, 친환경 소재 등 온실가스 감축에 기여하는 산업 분야에 대한 연구개발과 시험평가를 통해 산업의 전환도 필요하다고 생각한다. 특히, 사용후 배터리 재활용 및 재사용 기술, 탄소포집(CCUS) 기술 등 지속가능한 기술개발을 추진할 수 있도록 적극적인 지원이 필요하다. 

또 온실가스 감축 기술의 국제 인증 취득이 기업들에 있어 필수적이라고 본다. 개인 및 산업계 전반의 인식 제고를 통해 온실가스 감축의 필요성을 깨우고, 지속가능한 생활 방식으로 나아가야 한다. KTR은 온실가스 감축을 위한 인증 지원을 위해 탄소중립화학규제대응본부를 운영하는 등 온실가스 감축과 탄소중립을 위한 국내외 협력의 중심에서 중요한 역할을 하고 있다. 

사진 왼쪽부터 한국화학융합시험연구원 이근형 이차전지시스템시험센터장, 김미성 이차전지에너지연구소장, 권기진 수소사업단장 [사진=인더스트리뉴스]

이차전지 산업, 그리고 이와 연계한 에너지 산업의 글로벌 경쟁력 확보를 위해 필요한 것은 무엇인가? 

기술 혁신과 초격차 기술 확보, 대내외 규제 속에서도 공급망 안정화 및 이차전지 생태계 강화가 필요하다고 생각한다. 차세대 이차전지 개발과 R&D 투자 확대 등을 통해 고성능, 고안전성, 친환경 특성을 갖춘 이차전지 기술 개발이 필요하며, 이를 통해 국내 이차전지 기술이 글로벌 시장에서 기술적 우위를 선점해야 한다. 

또한, 최근 각국 정책에 따른 공급망 영향에 따라 안정화가 필요할 것으로 보이며, 이에 배터리에 대한 전주기적인 관점에서의 자원 활용 및 순환 체계 구축이 중요해지고 있다. KTR은 R&D 기술 개발과 글로벌 시장 진출 등을 지원함에 있어 국제 표준화 활동 등 적극적인 시장 참여로 국내 기술이 글로벌 시장에서 인정받을 수 있도록 지원하고 있다.

국내 산업 육성을 위해선 기업과의 소통과 협업도 중요할 것으로 보인다. 

지역 산업 지원과 인프라 구축을 통해 국내 기업과의 협업을 강화할 예정이다. KTR은 2024년 상반기 BaaS 실증 기반 구축 사업의 일환으로 경상북도 구미시와 이차전지 생태계 조성을 위한 협약을 체결한 바 있다. 다양한 산업군의 대구경북 지역 기업들에 접수부터 시험, 인증까지 원스톱 서비스를 제공할 수 있도록 지원하고 있다.

아울러 KTR은 50여개국 240여개 이상의 기관과의 파트너십을 통해 국내 기업의 해외 인증 획득을 지원한다. 이와 관련해서는 지속적인 설명회 및 공청회 등을 통해 기업들과 소통하고 협업을 추진할 계획이다. 

또 KTR은 최근 연구개발특구진흥재단과의 협약 체결을 통해 기술컨설팅, 해외 시험인증 획득 지원 및 기술지원, 글로벌 네트워크 및 시험인증 인프라 활용 등 특구기업 지원 활동을 공동 수행하면서 기업의 연구개발과 실증화를 적극 지원하고 있다. 

지난해 11월 1일 경북구미 제1국가산단 BaaS 시험실증센터 구축 기공식에서 김미성 소장이 사업 설명을 하고 있다. [사진=인더스트리뉴스]

이차전지 공급에 대한 시장의 대표적인 요구는 안정성과 경제성이다. 이와 관련해 집중하고 있는 부분은?

이차전지의 화재, 폭발 등 안전사고를 예방하기 위해서는 엄격하고 표준화된 시험 기준을 개발하고 적용해야 한다. 온도, 압력, 충격 등 다양한 환경 조건에서의 배터리 성능과 안전성을 시험할 필요가 있다. 또한, 장기간 사용 후에도 안정성을 유지할 수 있는 평가 방법 및 인증 체계 구축도 필요하다.

경제성 관점에서는 인증 절차 간소화를 통해 비용과 시간을 절감할 수 있도록 지원해야 한다. 국제 표준에 부합하는 인증 시스템을 통해 이차전지 산업의 글로벌 시장 진출을 지원하고, 신기술이나 신소재를 적용한 배터리의 성능을 평가해 빠른 상용화를 지원할 수 있도록 해야 한다.

아울러 사용후 배터리와 관련해 배터리의 진단 및 분석, 성능을 평가할 수 있는 체계 구축이 필요한 상황이다. KTR은 대내외 규제에 대해 신속하게 대응할 수 있는 시험·인증 체계를 개선해 서비스를 제공할 예정이다.

KTR 이차전지에너지연구소의 2025년 계획 및 목표는?

2025년은 이차전지 산업의 혁신 생태계 조성과 기업 지원을 목표로 다양한 계획을 추진할 계획이다. 경상북도 구미시 국가제1산업단지 내에 ‘산업 밀착 구독형 BaaS 시험인증센터’ 준공을 통해 총 27대의 시험평가 장비를 단계적으로 구축할 예정이며, 이를 통해 사용후 배터리의 활용성 증대와 기업의 원가 절감 및 경쟁력을 강화하고 BaaS 산업 활성화에 기여할 예정이다. 

KTR은 2023년 10월, ‘전기용품 및 생활용품 안전관리법 개정’에 따른 재사용 배터리 안전성 검사 기관으로 지정된 바 있다. 선제적인 사용후 배터리 시험인증 서비스를 운영과 더불어 국토부에서 추진하는 전기차 배터리 인증제 기관 지정도 목표로 두고 있다. 

아울러 수소 산업의 발전과 지속가능한 순환경제 실현을 위해 ‘수소차 폐연료전지 자원순환을 위한 시험인증 특화센터’ 구축도 수행해 지속가능한 에너지 산업 생태계 조성에 기여하고자 한다.

KTR은 2025년 자율주행차 분야에도 집중한다. 미래 자율주행차의 부품 및 실차의 전자파, 안전성 및 신뢰성을 평가하는 기반 구축 사업을 추진 중에 있다. 완전한 자율주행 실현을 위한 다양한 응용 기술 및 제품 상용화될 수 있도록 지원할 예정이다. 

[이건오 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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