한국전력 전력연구원(원장 김숙철)과 포항산업과학연구원, 미국 퍼시픽노스웨스트연구소가 이달부터 ‘ESS용 니켈-소금 전지 개발연구’에 착수한다.
‘니켈-소금 전지’ 개발 연구는 한-미 공동 에너지 기술 파트너쉽 일환으로 미국 에너지성과 산업통상자원부의 지원을 받아 포항산업과학연구원이 주관하고 전력연구원과 퍼시픽노스웨스트연구소가 참여하는 국제 협력 형태로 진행된다.
‘니켈-소금 전지’는 1980년대 전기자동차에 활용하기 위해 개발되어 소형 전기차 및 전기 버스에 활용됐으며, 2010년부터 ESS용으로 활용하기 위한 연구가 추진 중이다.
ESS에 들어가는 리튬이온전지는 높은 에너지 밀도가 장점이지만 불이 붙기 쉬운 유기용매가 전해질이라 위험요소가 커 최근 이를 대체할 수 있는 니켈-소금 전지가 주목받고 있다.
‘니켈-소금 전지’는 발화 위험이 없는 고체 전해질을 사용해 안전하고, 리튬보다 가격이 저렴한 원료를 사용할 뿐 아니라 리튬이온배터리의 수명은 10년인데 반해 니켈-소금 전지의 수명은 15년으로 장기간 사용이 가능한다.
연구 기간 중 전력연구원은 니켈-소금 전지용 ESS 관리시스템을 개발하고 고체 전해질 및 양극재를 개발할 예정이며, 포항산업과학 연구원은 전체 과제를 총괄하고 전지 모듈을 설계하고, 퍼시픽노스웨스트연구소는 배터리용 음극 소재를 개발하게 된다.
향후 ‘니켈-소금 전지’가 ESS에 적용되면 시스템 설치비용은 절반으로 줄어들고 발화 위험도 줄어들어 안정적인 전력수급이 가능할 것으로 기대된다.
전력연구원 관계자는 “국제 연구를 통해 리튬이온전지를 대체하는 ‘니켈-소금 전지’의 개발을 성공적으로 수행해 국내 안정적인 ESS 운영에 이바지하겠다”라고 밝혔다.
