日 스미토모전기, 북미에 '플로우 배터리' 공장 건설 계획

미국이 지속 가능한 에너지로의 전환을 가속화함에 따라 일본의 스미토모 전기(Sumitomo Electric Industries)가 북미에 새로운 배터리 공장을 건설할 계획이라고 밝혔다.

스미토모는 풍력 터빈과 다른 형태의 재생 에너지에서 생성된 전기를 저장하는 데 사용되는 "산화환원 흐름 전지(redox flow cells)"라는 대용량 배터리를 생산할 예정이다. 이 배터리는 기존 리튬 이온 배터리보다 성능 저하가 적다. 최대 30년의 배터리 수명으로 리튬 이온 배터리보다 2배 더 길 것으로 예상된다.
플로우 배터리 또는 레독스 플로우 배터리는 멤브레인의 별도 측면에서 시스템을 통해 펌핑되는 액체에 용해된 두 가지 화학 성분에 의해 화학 에너지가 제공되는 일종의 전기화학 배터리이다. 세포 내부의 이온 전달은 막을 통해 발생하며 두 액체는 각각의 공간에서 순환한다.

일본 리서치 회사인 후지게이자이그룹(Fuji Keizai Group)에 따르면 북미 배터리 시장은 2035년까지 1조7000억 엔(약 129억 달러)으로 확대될 것으로 예상된다. 스미토모는 현지 생산 기지를 건설함으로써 선점자 우위를 점할 수 있기를 희망한다.
이 회사의 이노우에 오사무(Osamu Inoue) 사장은 최근 닛케이와의 인터뷰에서 미국이 세계 최대 배터리 시장이 될 것이며 캘리포니아 주가 이를 주도할 것이라고 말했다. 그는 미국과 일본에서 배터리를 생산해 사업을 확장할 계획이라고 덧붙였다.

스미토모는 그러한 이전을 계획하는 중이며 텍사스와 멕시코의 아구아스칼리엔테스(Aguascalientes)시를 기지의 옵션으로 보고 있다.

스미토모는 2024년까지 공장을 열기를 희망하고 있다. 이 회사는 배터리를 유틸리티 회사에 전달하기 전에 현지 회사에서 핵심 재료를 조달하고 조립할 계획이다. 스미토모는 오사카에서도 배터리를 만들고 싶어하며 2025년까지 사업에서 100억 엔의 매출을 창출하는 것을 목표로 생산 능력을 3배로 늘릴 것으로 기대하고 있다.

레독스 흐름 배터리는 탱크에서 액체 형태의 바나듐을 순환시켜 작동한다. 배터리는 바나듐 전해질을 사용하여 에너지를 저장하고 배터리가 더 길고 안전한 수명을 갖도록 한다. 재생에너지는 날씨에 영향을 받고 공급이 불안정할 수 있다는 점을 감안할 때 이러한 배터리는 화석연료에서 전환하는 데 매우 유용할 것이다.

후지게이자이그룹은 고정식 전지의 글로벌 시장규모가 2021년부터 2035년까지 3.8배인 5조4000억 엔으로 성장할 것으로 예상하고 있다. 북미가 1조7000억 엔으로 4.1배 증가한 성장세를 이끌고 중국 1조1000억 엔, 유럽 7466억 엔 순이다.

국제 에너지 기구(International Energy Agency)에 따르면 재생 에너지는 현재 미국 에너지 믹스(Energy mix)의 21%를 차지하고 있으며 이는 중국 및 일부 유럽 국가보다 낮다.

에너지 믹스는 전기와 같은 직접 사용을 위한 2차 에너지가 생산되는 다양한 1차 에너지원의 그룹이다. 에너지 믹스는 교통, 주택 등 에너지를 직접 사용하는 모든 것을 말하며, 발전만을 의미하는 발전 믹스와 혼동해서는 안된다.

조 바이든 대통령 행정부는 2035년까지 전력 부문에서 순 제로 배출량을 달성하겠다고 약속했으며 해상 풍력 발전 및 기타 재생 에너지 도입을 원하고 있다.

캘리포니아에서는 지방 정부가 일부 유틸리티 회사에 대형 배터리를 설치하도록 요구한다.

리튬 이온 배터리가 널리 사용되는 동안 회사는 전기 자동차용 고체 배터리를 포함하여 새로운 유형의 에너지 저장 장치를 개발하기 위해 경쟁하고 있다.

스미토모는 2001년 세계 최초로 레독스 흐름전지를 상용화함으로써 레독스 흐름전지 개발에 앞장섰다. 배터리는 EV에 사용하기에는 너무 크지만 대용량 저장에는 안전하고 내구성이 있다.

이러한 배터리의 설치 비용은 다양하지만 종종 리튬 이온 배터리보다 약 1.5배 더 비싸다. 전해액을 추가해 용량을 늘릴 수 있어 장기적으로 레독스 흐름 배터리의 경쟁력을 높일 수 있다는 게 회사 측의 판단이다.


김세업 글로벌이코노믹 기자