세계 최초… 충전시간 10분
현재 전기자동차 배터리로 널리 활용되는 리튬이온전지의 가장 큰 단점은 충전 시간이 길고 주행거리가 짧다는 것이다. 국내 연구팀이 이 같은 문제를 해결할 수 있는 ‘마그네슘 전지’를 개발해 세계 최초로 주행 시험까지 마쳤다. 상용화되면 전기자동차 시장의 판도를 바꿀 수 있는 획기적인 기술로 주목받고 있다.![](https://img.seoul.co.kr/img/upload/2012/12/17/SSI_20121217184319.jpg)
![](https://img.seoul.co.kr//img/upload/2012/12/17/SSI_20121217184319.jpg)
마그네슘을 활용한 전지는 높은 출력을 낼 수 있어 일찍부터 전기차 배터리로 기대를 모았다. 마그네슘 전지는 리튬이온전지보다 무게당 에너지 보유량이 5배 이상 커 주행거리도 5배로 늘어난다. 하지만 음극(마그네슘)에서 반응 효율이 낮고, 양극(공기)에서는 반응 속도가 느려 충분한 전기를 생산하지 못하는 한계가 있었다.
연구팀은 음극과 양극의 화학조성을 바꾸고, 새로운 전지구조를 설계해 기존보다 출력을 2배가량 높이는 데 성공했다. 충전 시간도 획기적으로 개선했다. 상용화된 리튬이온전지는 완전히 충전되기까지 최소 2시간 이상 소요되지만, 마그네슘 전지는 마그네슘 금속판과 내용물인 소금물 전해액을 10분 안에 간단하고 신속하게 교체해 완전 충전과 같은 효과를 얻을 수 있다.
상용화까지 해결해야 할 과제도 있다. 아직 마그네슘 금속판과 소금물 전해액을 교체할 수 있는 인프라가 없고, 반응의 부산물로 발생하는 수산화마그네슘을 재활용하는 기술도 개발해야 한다.
박건형기자 kitsch@seoul.co.kr
2012-12-18 10면