소프트뱅크, 한국 스타트업과 ‘아연-할로겐’ 배터리 상용화 시동…희소금속 의존 줄인다

일본 소프트뱅크가 한국 배터리 스타트업 코스모스랩과 손잡고 ‘아연-할로겐’ 기반 차세대 배터리의 상용화 사업에 나선다. 리튬·코발트 등 희소금속 의존도를 낮추는 방향으로, 소프트뱅크는 오사카부 사카이시의 대규모 데이터센터 구축지에서 성능을 검증한 뒤 2027년부터 생산을 추진한다. 니혼게이자이신문(닛케이) 보도에 따르면, 양사는 구체적 협력 범위를 비밀유지계약(NDA)으로 두고 있어 세부 사항은 공개되지 않았다.

‘희소금속 대체’에 초점…아연·물 기반 전해액이 특징

이번 협력의 핵심은 배터리 원료와 공정의 재설계다. 코스모스랩은 기존 리튬이온 배터리가 주로 사용하는 리튬·코발트 등 희소금속 대신 아연을 기반으로 한 ‘아연-할로겐’ 배터리를 개발해온 것으로 알려졌다. 특히 전해액은 화재 위험이 낮은 물을 활용하는 방식으로 국내에서도 주목을 받아왔다.

희소금속 시장은 생산·정제의 지리적 편중과 가격 변동성 때문에 공급망 리스크가 반복적으로 제기돼 왔다. 매체들은 코스모스랩 기술이 아연과 할로겐 등 상대적으로 국내 조달 가능성이 높은 소재를 활용한다는 점에서, 기술이 상용화될 경우 비용 절감과 안정적인 공급 측면의 기대를 높일 수 있다고 평가한다.

데이터센터에서 성능 검증…오사카 사카이시, 2027년 생산 계획

소프트뱅크는 아연 배터리 개발이 완료되면 자사 데이터센터가 들어설 오사카부 사카이시의 부지에서 이를 도입해 성능을 검증한다는 방침이다. 성능 검증이 끝나면 해당 지역에서 생산까지 진행한다는 계획이며, 예상 생산 시점은 2027년으로 제시됐다.

앞서 소프트뱅크는 오사카부 사카이시의 ‘구 샤프 LCD 패널 공장’을 데이터센터 구축 거점으로 활용하고 있는 것으로 전해졌다. 이번 배터리 기술을 그곳에 결합하면, 에너지 저장 장치(ESS) 수요가 큰 데이터센터의 운영 환경에서 실제 성능과 운용성을 확인할 수 있다는 장점이 있다. 또한 대규모 설치를 통해 시장 신뢰도를 쌓고, 이후 제조·판매를 신사업으로 확대할 여지를 확보하려는 전략으로 해석된다.

아연 배터리의 과제는 수명…‘수상(樹枝) 성장’ 억제 기술이 관건

다만 아연 배터리는 리튬이온 배터리에 비해 수명이 짧을 수 있다는 점이 약점으로 지적돼 왔다. 전극 내부에서 금속 결정이 나뭇가지처럼 자라는 현상(일종의 수상 성장)이 발생하면 성능 저하로 이어질 가능성이 있다.

이 지점에서 코스모스랩은 전극에 미세한 구멍을 만드는 독자 기술을 통해 결정 생성을 억제해 수명을 개선한다는 설명을 해온 것으로 알려졌다. 회사는 여기에 더해 에너지 밀도를 높이기 위한 기술 개선도 병행하고 있는 것으로 전해지며, 소프트뱅크의 데이터센터 실증은 이러한 ‘현장형 성능’ 검증의 무대가 될 전망이다.

대규모 투자와 매출 목표…배터리 사업이 ‘새 성장 엔진’ 될지

소프트뱅크는 차세대 배터리 사업을 전면에 세우는 모양새다. 보도에 따르면 소프트뱅크는 2030년까지 수백억엔 규모를 투자해 배터리 생산 능력을 1GWh(기가와트시) 수준으로 확장하는 방안을 검토 중이다. 이 목표가 현실화될 경우 연간 10만 대 이상의 가정용 배터리를 생산할 수 있다는 전망도 함께 제시됐다.

또 소프트뱅크는 이달 중 발표할 새로운 중기 경영 계획에 배터리 제조업 진출을 포함할 계획이며, 차세대 배터리의 제조·판매를 통해 향후 1000억엔(약 9370억 원) 규모 매출을 목표로 한다고 전해졌다. 특히 소프트뱅크는 무인항공기 활용 공중기지국(HAPS) 개발 과정에서 차세대 배터리 기술을 연구해왔고, 2021년에는 배터리 평가·검증 시설을 도치기현에 세운 바 있다. 이번 코스모스랩 협업은 연구 축적을 ‘상업화’로 연결하려는 후속 조치로 보인다.

향후 체크포인트: 실증 성적, 수명·안전성, 그리고 ‘원가 경쟁력’

향후 시장이 주목할 지점은 실증 기간 동안의 성능 지표다. 아연-할로겐 배터리가 데이터센터 환경에서 얼마나 안정적으로 동작하는지, 수명과 충·방전 효율이 목표 수준에 도달하는지, 그리고 전해액 기반의 안전성 논리가 실제 운용 데이터로 확인되는지가 관건이다.

또한 상용화의 성패는 원가 경쟁력과 공급망 구축 능력에 달려 있다. 소프트뱅크가 2027년 생산까지 일정을 앞당길 수 있을지, 그리고 생산 확대(1GWh) 목표가 얼마나 현실적인지 역시 투자자와 업계의 관찰 대상이다. 리튬·코발트 중심의 배터리 산업에 ‘아연 대안’이 의미 있는 선택지로 자리잡을 경우, 데이터센터를 넘어 가정용 저장장치와 산업용 ESS 시장으로의 확산 여부가 다음 국면을 가를 전망이다.