지난 10월13일(현지시간) 일론 머스크의 민간 우주기업 스페이스X가 5번째 우주왕복에 성공한 스타십(Starship)의 발사 모습. (사진=스페이스X)

LG에너지솔루션이 일론 머스크가 이끄는 미국 민간 우주기업 스페이스X의 우주선에 배터리를 공급할 전망이다. 이는 미국 항공우주국(NASA)에 우주복용 배터리를 공급하며 쌓아온 배터리 기술력을 인정받은 것으로 평가된다. 배터리 안전성을 인정받은 만큼, 향후 전기차 캐즘(일시적 수요 둔화)을 극복하는 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

11일 업계에 따르면 LG에너지솔루션은 스페이스X 우주선에 탑재할 전력 공급용 배터리를 납품할 예정이다. 기존 원통형 리튬이온 배터리 제품을 개량해 스페이스X의 최신 우주왕복선 ‘스타십’에 이를 탑재할 것으로 알려졌다. LG에너지솔루션은 “고객사 계약과 관련한 내용은 확인해줄 수 없다”고 말했다.

스페이스X는 화성 탐사를 목표로 우주왕복선 스타십을 개발해 지속 시험비행을 하고 있다. 지난달에는 지구궤도 시험비행 후 지구로 복귀하는 비행을 5번째로 성공했다. 기존 NASA의 유인 우주왕복선이 5명을 태울 수 있었다면, 스타십은 100명을 태울 수 있도록 개발되고 있다.

오는 2026년에는 NASA의 달 착륙 프로젝트에 우주비행사를 태우고 갈 예정이다.

이러한 중요한 임무에 LG에너지솔루션의 배터리가 활용된다는 것은 의미 깊은 일이다. 그만큼 배터리 안전성과 기술력을 인정받았다는 말이고, 향후 일론 머스크의 전기차 기업 테슬라에 배터리 공급을 비롯해 전 세계 전기차 등 배터리가 필요한 기업들에 공급을 의뢰받을 가능성이 높아졌다는 평가가 나온다.

■ LG엔솔, 8년 전부터 미 NASA 우주복용 배터리 공급…엄격한 기준 통과

LG에너지솔루션이 스페이스X에 배터리를 공급에 나서기까지 미국 NASA의 배터리 안전성 시험을 이미 8년 전에 통과하는 등 노력을 기울여왔다.

LG에너지솔루션은 지난 2016년 NASA와 처음 계약을 맺었다. LG에너지솔루션이 2020년에 LG화학 배터리사업부에서 분사하기 전의 일이었다. LG화학은 2016년 7월 중순경 NASA의 우주 탐사용 우주복에 리튬이온배터리를 공급하는 업체로 선정됐다.

LG에너지솔루션(당시 LG화학)은 지난 2016년 미국 NASA와 우주복용 배터리 공급 계약을 맺었다. (사진=LG에너지솔루션)

우주복에는 우주 비행사의 생명 보존을 위한 산소 공급 장비를 비롯해 통신장비, 방사능 측정기 등이 구비됐다. LG화학 배터리가 이러한 최첨단 장비의 심장 역할을 하게 된 것이다.

LG화학이 공급한 배터리는 통상 항공·우주 및 군사용으로 사용되는 은아연(Silver-Zinc) 배터리보다 수명은 약 5배 길고, 가격 경쟁력도 뛰어난 것이 장점으로 평가됐다.

특히 엄격한 NASA의 안전성 테스트를 통과해 선정됐다는 것이 주목된다. NASA는 자체적으로 개발한 내부단락유발장치(ISC Device)로 배터리 안전성을 검증한다. 이는 배터리 내부 단락에 의한 열 폭주가 발생할 때 셀의 움직임에 대한 안전성을 확인하기 위해 NASA에서 설계한 실험 장치다. 이러한 테스트에서 LG화학의 배터리는 일본을 비롯해 다수 업체의 샘플들 중에 가장 우수한 성적으로 안전성 시험을 통과했다.

LG화학은 NASA의 요구에 맞춰 SRS®(안전성강화분리막) 기술을 개발했다. 이는 배터리 핵심 소재인 분리막 원단에 세라믹을 코팅해 열적, 기계적 강도를 높여 내부 단락을 방지하는 기술이다. LG화학은 “NASA로부터 LG화학의 배터리가 높은 에너지 밀도와 안전성, 장수명 등 우수한 성능을 구현해 NASA 우주복에 가장 적합한 배터리임을 입증했다는 말을 들었다”고 했다.

스페이스X의 스타십 발사체. (사진=스페이스X)

■ NASA와 협력 지속…유인우주선·달탐사車 납품 기대감

이후 LG에너지솔루션은 NASA와 협력을 지속 확대할 수 있었다. 지난 2023년에는 NASA의 유인우주선에 사용될 배터리의 안전성 평가에 참여했다. 또한 NASA의 아르테미스 프로젝트의 달 탐사용 전기차에도 배터리를 납품할 가능성이 높다.

아르테미스 프로젝트는 NASA가 주도하는 유인 달 탐사 프로젝트를 말한다. 1972년 아폴로 17호 이후 약 50년 만에 인류를 다시 달에 보낼 예정이다. 오는 2025년 발사 목표로, 최초로 여성 우주비행사와 유색인종 우주비행사가 달 남극 지역에 착륙할 계획이다.

여기에 미국 제너럴모터스(GM)이 록히드마틴과 협력해 달 탐사차량을 개발하고 있다. GM은 LG에너지솔루션과 합작법인 얼티엄셀즈를 통해 이 달 탐사전기차에 배터리를 공급할 가능성이 나온다.

이러한 일련의 계약들은 LG에너지솔루션이 우주산업 분야에서 꾸준히 입지를 다져왔다는 것을 보여준다. NASA와의 협력을 시작으로 LG에너지솔루션은 우주 환경에서 사용 가능한 고성능 배터리 기술을 개발하고 실제 적용하는 데 성공했다. 그 결과 최근 스페이스X에 배터리 공급으로 이어진 셈이다.

LG에너지솔루션은 테슬라와 전기차 배터리 공급 협력에 나선 점도 스페이스X에 배터리 공급에 기여한 것으로 평가된다. LG에너지솔루션은 오는 12월부터 테슬라에 공급하기 위한 4680 배터리(차세대 전기차 배터리)를 충북 오창 공장에서 생산할 예정이다.