SK그룹의 투자전문 지주회사 SK주식회사(이하 SK)가 전기차 핵심 부품으로 주목받는 차세대 리튬메탈 배터리 시장 공략을 강화한다.

SK는 리튬메탈 배터리 개발사인 솔리드에너지시스템에 400억원을 추가 투자했다고 11일 밝혔다. 2018년 300억원 투자에 이어 두 번째다.

솔리드에너지시스템에서 개발한 리튬메탈 배터리의 음극재용으로 들어가는 얇은 리튬메탈 호일 / SK주식회사
솔리드에너지시스템에서 개발한 리튬메탈 배터리의 음극재용으로 들어가는 얇은 리튬메탈 호일 / SK주식회사
이번 투자로 SK는 싱가포르 국부펀드 테마섹, 창업자인 치차오 후 최고경영자(CEO)에 이어 3대 주주에 올랐다.

SK는 2019년 글로벌 1위 동박 제조사인 왓슨에 이어 차세대 전력 반도체 등 전기차 소재 사업에 선제적으로 투자해왔다. 핵심 배터리 기술을 추가 확보해 미래차 소재 시장의 ‘게임 체인저’로 도약한다는 전략이다.

솔리드에너지는 2012년 미국 매사추세츠공대(MIT) 연구소 스타트업에서 시작했다. 싱가포르에 본사를 두고 미국 보스턴과 중국 상하이에서 연구소와 시험 생산 시설을 운영한다. 솔리드에너지는 차세대 배터리로 꼽히는 리튬메탈 배터리 시제품 개발에 성공해 3월 GM과 공동 연구 계약을 체결했다.

솔리드에너지와 GM은 보스턴 인근에 2023년까지 리튬메탈 배터리 시험 생산 공장을 설립할 예정이다. 2025년 최종 상용화가 목표다.

리튬메탈은 기존 리튬이온 배터리의 음극재로 사용되는 흑연 대비 에너지 용량이 10배 정도 많다. 높은 전류량을 송출하고 수용할 수 있다. 배터리 부피와 무게는 크게 줄이고 주행 거리는 두배 이상 늘릴 수 있어 주요 배터리 개발사와 완성차 기업들이 리튬메탈을 사용한 차세대 배터리 개발을 위해 각축전을 벌이고 있다.

하지만 리튬메탈은 충전시 리튬이 음극 표면에 쌓여 배터리 성능 저하와 분리막 훼손을 야기하는 일명 ‘덴드라이트’ 현상이 발생하는 단점이 있다. SK는 솔리드에너지가 자체 기술 개발을 통해 리튬메탈에 고체 형태의 폴리머코팅을 입히고 리튬의 덴드라이트 형성을 억제하는 고농도의 전해질을 사용해 안전성 문제를 해결했다고 전했다.

솔리드에너지는 이 같은 하이브리드 방식을 먼저 상용화시켜 리튬메탈 배터리 시장에서 우위를 점한다는 전략이다.

배터리 업계는 솔리드에너지의 미국 증시 상장 추진 가능성을 높게 본다. 상장 추진 시 SK의 지분 가치 또한 크게 높아질 것으로 기대된다고 SK는 전했다. 다른 배터리 개발사인 미국 퀀텀스케이프는 2020년 9월 뉴욕증권거래소에 상장하며 33억달러(3조7000억원)의 기업가치를 인정받았다.

SK는 첨단소재, 그린, 바이오, 디지털 등 4대 핵심사업을 추진 중이다. 솔리드에너지 투자를 기반으로 차세대 배터리 소재 사업 경쟁력을 강화할 수 있을 것으로 본다.

김양택 SK 첨단소재 투자센터장은 "향후 배터리 양극재, 음극재 분야에서도 차세대 신소재를 선점해 글로벌 첨단소재 기업으로 입지를 구축해 나가겠다"고 말했다.

이광영 기자 gwang0e@chosunbiz.com