겨울철만 되면 전기차 차주들은 마음이 조마조마해집니다. 평소보다 훨씬 빨리 줄어드는 배터리 잔량 때문이죠. 어디 그뿐인가요? 여름철이나 충전 중 발생하는 배터리 화재 소식은 '전기차 공포증'이라는 말까지 만들어냈습니다. 에너지 효율을 높이자니 불이 날까 무섭고, 안전을 챙기자니 성능이 떨어지는 이 고질적인 딜레마는 배터리 업계의 해묵은 과제였습니다.

최근 대구경북과학기술원(DGIST) 연구팀이 이 난제를 해결할 실마리를 찾았습니다. 추운 겨울에도 제 성능을 내면서, 열이 나도 불이 붙지 않는 마법 같은 '액체'를 개발한 겁니다. 배터리 내부에서 에너지를 전달하는 핵심 통로인 전해질을 새롭게 설계한 것이 이번 성과의 핵심입니다.

전해질의 진화, 성능과 안전 두 마리 토끼를 잡다

배터리는 마치 수영장과 같습니다. 리튬 이온이라는 수영 선수가 전해질이라는 물 속을 헤엄쳐 다녀야 전기가 만들어집니다. 그런데 기존의 전해질은 추운 날씨엔 끈적해지거나 얼어버려 선수가 제대로 움직이지 못하고, 반대로 너무 뜨거워지면 쉽게 타버리는 성질이 있었습니다. 연구팀은 이 '물'의 성분을 완전히 바꿔버렸습니다.

이번에 개발된 전해질은 특정 화학 구조를 조절해 추운 환경에서도 액체 상태의 유동성을 그대로 유지합니다. 덕분에 영하의 기온에서도 전기차 주행거리가 줄어드는 현상을 획기적으로 막을 수 있게 된 것이죠. 게다가 열이 가해져도 가스가 발생하거나 폭발하지 않는 성질을 지니고 있어, 사고 시 배터리가 순식간에 불타오르는 '열폭주' 현상을 억제하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대됩니다.

저온 환경에서의 배터리 용량 유지 비교

실제로 영하 20도의 극한 상황에서 배터리가 얼마나 제 힘을 발휘하는지 테스트한 결과는 놀랍습니다. 기존 제품들이 제 성능의 절반도 내기 힘들 때, 이번 신기술이 적용된 배터리는 상온과 큰 차이 없는 성능을 보여주었습니다.

이러한 결과는 북미나 북유럽처럼 추운 지역에서의 전기차 보급 속도를 높이는 결정적인 열쇠가 될 수 있습니다. 최근 환율과 원자재 가격 상승으로 배터리 가격 부담이 커진 상황에서, 성능은 높이고 안전성까지 확보한 기술은 시장에서 강력한 무기가 되기 마련입니다.

배터리 기술은 이제 단순히 '얼마나 더 오래 가느냐'를 넘어 '어떤 환경에서도 안전하게 쓸 수 있느냐'의 단계로 진입하고 있습니다. DGIST 연구팀의 이번 성과는 그동안 우리가 당연하게 여겼던 '배터리의 계절적 한계'를 깨뜨렸다는 점에 큰 의미가 있습니다.

기술이 실험실을 넘어 실제 도로 위로 나오게 된다면, 전기차 화재 뉴스에 가슴 졸이거나 겨울철 충전소를 찾아 헤매는 일도 옛말이 될지 모릅니다. 안전하면서도 강한 에너지를 담는 배터리의 시대가 성큼 다가와 있습니다.

겨울철만 되면 전기차 차주들은 마음이 조마조마해집니다. 평소보다 훨씬 빨리 줄어드는 배터리 잔량 때문이죠. 어디 그뿐인가요? 여름철이나 충전 중 발생하는 배터리 화재 소식은 '전기차 공포증'이라는 말까지 만들어냈습니다. 에너지 효율을 높이자니 불이 날까 무섭고, 안전을 챙기자니 성능이 떨어지는 이 고질적인 딜레마는 배터리 업계의 해묵은 과제였습니다.

최근 대구경북과학기술원(DGIST) 연구팀이 이 난제를 해결할 실마리를 찾았습니다. 추운 겨울에도 제 성능을 내면서, 열이 나도 불이 붙지 않는 마법 같은 '액체'를 개발한 겁니다. 배터리 내부에서 에너지를 전달하는 핵심 통로인 전해질을 새롭게 설계한 것이 이번 성과의 핵심입니다.

전해질의 진화, 성능과 안전 두 마리 토끼를 잡다

배터리는 마치 수영장과 같습니다. 리튬 이온이라는 수영 선수가 전해질이라는 물 속을 헤엄쳐 다녀야 전기가 만들어집니다. 그런데 기존의 전해질은 추운 날씨엔 끈적해지거나 얼어버려 선수가 제대로 움직이지 못하고, 반대로 너무 뜨거워지면 쉽게 타버리는 성질이 있었습니다. 연구팀은 이 '물'의 성분을 완전히 바꿔버렸습니다.

이번에 개발된 전해질은 특정 화학 구조를 조절해 추운 환경에서도 액체 상태의 유동성을 그대로 유지합니다. 덕분에 영하의 기온에서도 전기차 주행거리가 줄어드는 현상을 획기적으로 막을 수 있게 된 것이죠. 게다가 열이 가해져도 가스가 발생하거나 폭발하지 않는 성질을 지니고 있어, 사고 시 배터리가 순식간에 불타오르는 '열폭주' 현상을 억제하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대됩니다.

저온 환경에서의 배터리 용량 유지 비교

실제로 영하 20도의 극한 상황에서 배터리가 얼마나 제 힘을 발휘하는지 테스트한 결과는 놀랍습니다. 기존 제품들이 제 성능의 절반도 내기 힘들 때, 이번 신기술이 적용된 배터리는 상온과 큰 차이 없는 성능을 보여주었습니다.

이러한 결과는 북미나 북유럽처럼 추운 지역에서의 전기차 보급 속도를 높이는 결정적인 열쇠가 될 수 있습니다. 최근 환율과 원자재 가격 상승으로 배터리 가격 부담이 커진 상황에서, 성능은 높이고 안전성까지 확보한 기술은 시장에서 강력한 무기가 되기 마련입니다.

배터리 기술은 이제 단순히 '얼마나 더 오래 가느냐'를 넘어 '어떤 환경에서도 안전하게 쓸 수 있느냐'의 단계로 진입하고 있습니다. DGIST 연구팀의 이번 성과는 그동안 우리가 당연하게 여겼던 '배터리의 계절적 한계'를 깨뜨렸다는 점에 큰 의미가 있습니다.

기술이 실험실을 넘어 실제 도로 위로 나오게 된다면, 전기차 화재 뉴스에 가슴 졸이거나 겨울철 충전소를 찾아 헤매는 일도 옛말이 될지 모릅니다. 안전하면서도 강한 에너지를 담는 배터리의 시대가 성큼 다가와 있습니다.