CATL, 나트륨이온 배터리로 LFP와 격차 좁혀…2026년 EV 상용화 예고 [카테고리 설정이 아직되어 있지 않습니다.] CATL이 전기차용 나트륨이온배터리 상용화를 예고했다.
나트륨이온배터리가 보급형 전기차 시장에서 리튬인산철(LFP) 배터리의 현실적인 대안으로 부상하고 있다.
6일(현지시각) 클린테크니카는 CATL이 2026년 전기차용 나트륨이온배터리 상용화를 예고하면서, 관련 기술이 전기차 시장 진입 국면에 들어섰다고 보도했다.
그동안 에너지 밀도 한계로 에너지저장장치(ESS)나 소형 모빌리티 중심의 보조 기술로 평가받던 나트륨이온배터리가 성능과 비용, 공급망 안정성 측면에서 경쟁력을 확보하면서 배터리 시장의 적용 구도가 달라질 가능성이 제기된다.
성능 격차 좁힌 나트륨이온…LFP 초기 수준 접근
나트륨이온배터리는 구조적으로 리튬이온배터리와 유사하지만, 리튬 대신 나트륨을 사용하는 점이 핵심이다. 음극에는 하드카본이 주로 쓰이고, 양극은 프러시안블루 계열이나 층상산화물, 폴리아니온 계열 소재가 활용된다. 에너지 밀도가 낮다는 점이 전기차 적용의 제약 요인이었지만, 최근 기술 진전으로 격차가 빠르게 줄어들고 있다.
CATL은 1세대 나트륨이온배터리에서 에너지 밀도 160Wh/kg, 영하 20도에서도 90% 이상의 용량 유지, 15분 내 80% 충전 성능을 확보했다고 밝혔다. 이어 2세대 제품인 ‘낙스트라(Naxtra)’에서는 에너지 밀도를 175Wh/kg까지 끌어올려, 초기 LFP 배터리가 적용된 전기차 수준에 근접했다고도 덧붙였다.
클린테크니카는 나트륨이온배터리의 경쟁력이 단순한 에너지 밀도 수치보다 특성에서 두드러진다고 설명했다. 영하 40도부터 영상 70도까지의 넓은 작동 온도 범위, 완전 방전 허용, 화재·폭발 위험이 낮은 안전성은 리튬계 배터리 대비 차별점으로 평가된다. 특히 중국의 강화된 배터리 안전 기준을 충족하면서, 고니켈 NMC 배터리 적용 범위를 제약하는 요인으로 작용하고 있다는 분석이다.
CATL이 나트륨을 택한 이유…가격과 공급망 안정성
CATL이 나트륨을 선택한 배경에는 가격 경쟁력과 공급망 안정성이 있다. 나트륨은 원재료가 풍부하고 지역 편중이 적어, 리튬·니켈·코발트처럼 가격 급등락이나 지정학적 리스크에 노출될 가능성이 낮다. 최근 리튬 가격의 반복적인 변동성 역시 대체 기술 검토를 가속한 원인 중 하나다.
CATL은 대량 생산이 이뤄질 경우 나트륨이온배터리 비용이 리튬 대비 30~40% 낮아질 수 있으며, 장기적으로 LFP 배터리 시장의 절반을 대체할 수 있다는 전망을 제시했다. 기존 리튬이온 배터리 생산 설비를 상당 부분 그대로 활용할 수 있다는 점도 상용화 속도를 높이는 요인으로 꼽힌다.
기술적으로는 자기형성 음극 도입이 전환점으로 제시됐다. 초기 충전 과정에서 음극이 스스로 최적 구조를 형성해 동일 부피에서 저장 가능한 에너지를 늘리는 방식으로, 체적 에너지 밀도는 기존 대비 60% 이상 개선된 것으로 전해졌다. 일부 특허에서는 안티모니를 활용한 전극 설계를 통해 수분 노출에 따른 성능 저하를 줄이고, 방전 시 전압 변동을 완화하는 기술도 소개됐다.
클린테크니카는 나트륨이온배터리가 갑작스럽게 등장한 기술이 아니라, 오랜 기간 축적된 연구가 성능과 비용 측면에서 임계점을 넘어서면서 전기차 적용이 가능해진 결과라고 분석했다.
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