마침내 기존 배터리보다 10배 빠르게 충방전할 수 있는 '나트륨이온 배터리'의 양산을 시작

스마트폰이나 전기자동차를 비롯한 많은 현행 제품에 사용되고 있는 리튬이온 배터리에는 환경 파괴나 자원의 고갈 등의 문제가 있습니다. 리튬보다 훨씬 풍부하게 존재하는 나트륨을 사용해 리튬이온 배터리보다 고속으로 충전할 수 있는 나트륨이온 배터리의 상업생산에 착수했다고 미국의 스타트업 Natron Energy가 발표했습니다.

Natron Energy Achieves First-Ever Commercial-Scale Production of Sodium-Ion Batteries in the U.S. | Business Wire
https://www.businesswire.com/news/home/20240428240613/en/Natron-Energy-Achieves-First-Ever-Commercial-Scale-Production-of-Sodium-Ion-Batteries-in-the-U.S./

Natron Energy Achieves First-Ever Commercial-Scale Production of Sodium-Ion Batteries in the U.S.

Lithium-free sodium batteries exit the lab and enter US production
https://newatlas.com/energy/natron-sodium-ion-battery-production-startt/

Lithium-free sodium batteries exit the lab and enter US production

2013년 설립된 나트륨이온 기술벤처인 Natron Energy는 2024년 4월 29일 미시건주 홀랜드 소재 제조시설에서 나트륨이온 배터리 생산을 시작했다고 발표했습니다.

Natron Energy가 나트륨이온 배터리의 생산을 발표한 것은 2022년으로 2023년에 예정되어 있던 조업개시는 뒤로 미루어졌지만 미국에서 나트륨이온 배터리의 상업 규모의 생산이 시작된 것은 이것이 사상 최초라고 합니다.

나트륨이온 배터리의 가장 큰 장점 중 하나는 재료를 쉽게 얻을 수 있다는 것입니다. Natron Energy에 의하면 동사의 나트륨이온 배터리는 나트륨 외에 알루미늄이나 철, 망간 등 풍부하게 입수 가능한 소재만으로 제조되고 있다고 합니다.

친근한 미네랄인 나트륨은 지구상에 리튬의 500~1000배나 풍부하게 존재하고 환경을 해치는 방법으로 채굴할 필요도 없습니다. 또 생산지가 한정되는 리튬이나 코발트, 니켈 등의 배터리 원료와는 달리 나트륨이온 배터리의 소재는 안정적 공급이 가능하고 지정학적 리스크에도 적다고 합니다.

Natron Energy의 공동 CEO인 콜린 웨셀스는 “미국 최초의 상업용 나트륨이온 배터리 제조시설의 조업을 발표할 수 있어서 기쁘게 생각한다"며 "나트륨이온 배터리는 고출력, 고속 충전, 긴 수명, 완전 안전하고 안정한 화학적 특성을 갖춘, 리튬이온 배터리를 대체하는 유일무이의 배터리”라고 소개했습니다.

발표에 의하면 Natron Energy의 배터리는 리튬이온 배터리의 10배의 속도로 충방전되고 즉각적인 충전도 가능하기 때문에 짧은 사이클로 충전과 방전을 반복하는 백업용 배터리에 적합하다고 합니다. 또한 50,000 사이클의 예상 수명도 이 용도에 적합합니다.

한편 2022년의 기사에서는 Natron Energy의 배터리의 에너지 밀도는 70Wh/kg라고 알렸는데 모바일 용도로 사용하려면 2배 이상이 필요하기 때문에 당분간은 거치식만 생산될 계획입니다. 2021년에 160Wh/kg의 나트륨이온 배터리를 발표했고 전기자동차용으로 200Wh/kg의 에너지 밀도의 실현도 목표로 하는 중국의 배터리 메이커인 CATL 등 경쟁사도 잇달아 이 분야에 참가하고 있습니다.

이번 미시간주에 개설된 제조시설에서는 풀가동으로 연간 600메가와트의 나트륨이온 배터리가 생산될 계획으로 AI의 폭발적인 발전을 지원하는 에너지 저장 요구에 부응하는 축전지로써 2024년 6월 데이터 센터용 나트륨이온 배터리가 출하될 전망입니다.

Natron Energy는 향후 다른 산업용 전력시장에도 주력하고 있으며 EV의 급속충전 및 통신사업을 향후 목표로 삼고 있습니다.