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CATL ‘넥스트라’ 나트륨이온 배터리와 한국 기업의 기술 경쟁 현황

일반 리포트 2025년 05월 04일
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목차

  1. 요약
  2. CATL ‘넥스트라’ 나트륨이온 배터리 발표
  3. 한국 기업의 나트륨이온 배터리 개발 현황
  4. 기술 격차 분석: 한국 vs CATL
  5. 정부 지원 및 정책 환경
  6. 결론

1. 요약

  • 2025년 5월, CATL은 2세대 나트륨이온 배터리 ‘넥스트라(Naxtra)’를 공식 발표하였으며, 이 배터리는 5분 충전으로 약 520km 주행이 가능하다는 점에서 큰 주목을 받고 있습니다. 이 배터리는 175Wh/kg의 에너지 밀도를 제공하며, 이는 리튬인산철(LFP) 배터리와 비교해 우수한 성능을 자랑합니다. 특히 CATL은 2025년 12월부터 양산을 시작할 계획을 밝혔으며, 이는 전기차 및 하이브리드차에 적용될 예정입니다.

  • 한편, 한국 기업인 LG에너지솔루션은 2030년 이전 상용화를 목표로 나트륨이온 배터리 개발에 적극 나서고 있습니다. 그러나 CATL과 기술 성능, 충전 속도 및 양산 시점에서 여전히 격차가 존재합니다. 나트륨이온 배터리는 리튬이온 배터리에 비해 원자재 비용이 저렴하여 시장 변화에 대응할 잠재력을 가지지만, 현재 단계에서 에너지 밀도와 충전 속도 면에서는 개선이 필요한 상황입니다.

  • 또한, 한국 정부의 배터리 R&D 지원은 전반적으로 활발하나, 나트륨이온 배터리에 대한 전용 지원책은 아직 구체화되지 않은 상태입니다. 나트륨이온 배터리는 리튬이온 배터리와 비교해 가격 안정성과 에너지 저장 측면에서 경쟁력을 가질 수 있는 가능성을 지니고 있음에도 불구하고, 정책적 뒷받침이 부족한 실정입니다.

  • 따라서 한국의 배터리 제조업체들은 성능 향상 및 양산 계획을 가속화해야 할 시점에 있으며, 이를 위해 민관 협력과 정책적 지원이 더욱 필요합니다. 이러한 맥락에서 CATL의 나트륨이온 배터리 발표는 한국 기업들에게 큰 도전과 기회를 동시에 안겨주고 있습니다.

2. CATL ‘넥스트라’ 나트륨이온 배터리 발표

  • 2-1. ‘넥스트라’ 주요 성능(에너지밀도·충전 속도)

  • 2025년 4월 21일, CATL(중국의 전 세계 최대 배터리 제조업체)은 2세대 나트륨이온 배터리 브랜드 ‘넥스트라(Naxtra)’를 공식 발표했습니다. 이 배터리는 175Wh/kg의 에너지 밀도를 가지고 있으며, 리튬인산철(LFP) 배터리와 유사한 성능을 자랑합니다. 이러한 성능은 전기차와 하이브리드차 모두 적용 가능하여, 순수 전기차에서는 약 500km의 주행 거리를 제공할 것으로 기대되고 있습니다. 특히, ‘넥스트라’는 5분 내에 80% 이상 충전이 가능한 고속 충전 속도를 지원하여 시장에서 큰 주목을 받고 있습니다. CATL의 기술 혁신에 따르면, 이 배터리는 0도에서의 작동뿐만 아니라 -30도에서도 30분 이내에 30%의 충전을 가능하게 하여 극한의 저온 환경에서도 성능을 유지할 수 있는 강점을 지니고 있습니다.

  • 2-2. 2025년 12월 양산 계획

  • CATL은 2025년 12월부터 순수 전기차 및 하이브리드차에 장착할 ‘넥스트라’ 나트륨이온 배터리의 양산을 시작할 계획입니다. 이 발표는 CATL이 처음 발표한 나트륨이온 배터리의 상용화를 가속화하는 데 중요한 단계로 작용할 것입니다. 이례적으로 CATL은 2025년 6월부터 중장비의 경우에도 배터리 양산을 시작할 예정이며, 이는 그들이 전 세계 배터리 시장에서 빠른 속도로 점유율을 획득하기 위한 전략의 일환으로 보입니다. CATL의 목표는 나트륨이온 배터리가 리튬이온 배터리 대안으로 자리 잡아, 향후 전체 배터리 시장의 50% 이상 점유율을 차지하는 것입니다.

  • 2-3. 글로벌 배터리 시장 파급 효과

  • CATL의 ‘넥스트라’ 의 발표는 글로벌 배터리 시장의 패러다임을 변화시킬 가능성이 큽니다. CATL은 나트륨이온 배터리가 기존 리튬이온 배터리와의 경쟁 구도 속에서 중요한 대안으로 부상할 것으로 전망하고 있습니다. 그들은 나트륨의 원자재 가격이 리튬보다 저렴하고, 전 세계적으로 고르게 분포되어 있어 생산비 절감과 안정성을 동시에 꾀할 수 있다는 점을 강조합니다. 이러한 혁신은 특히 한국 배터리 제조업체들에게 큰 도전이 될 것이며, LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 국내 기업들은 이에 대한 대응 전략을 마련하고 있습니다. CATL의 나트륨이온 배터리 기술 발표는 이른바

  • 가 가능하다고 하며, 특히 저온 환경에서의 안정성 및 경제성을 추가로 확보하여 새로운 에너지 저장 장치(ESS) 및 전기차 시장에서 새로운 기회를 창출할 것으로 기대됩니다.

3. 한국 기업의 나트륨이온 배터리 개발 현황

  • 3-1. LG에너지솔루션의 2세대 나트륨이온 개발 로드맵

  • LG에너지솔루션은 나트륨이온 배터리의 기술 개발에 대한 의지를 강하게 드러내고 있으며, 2030년 이전에 상용화를 목표로 하고 있습니다. 이 회사는 기존의 리튬이온 배터리 기술을 활용하여 나트륨이온 배터리의 고유한 장점인 저렴한 원자재와 안정적인 공급망을 최대한 활용할 계획입니다. 특히, 나트륨은 리튬에 비해 상대적으로 풍부하게 공급될 수 있는 자원으로, 장기적으로 지속 가능한 배터리 솔루션으로 주목받고 있습니다.

  • 손권남 차세대전지개발센터장은 LG에너지솔루션이 개발 중인 1세대 나트륨이온 배터리는 주로 무정전 전원장치(UPS) 용도로 활용될 것이며, 이후 2세대 모델은 전기차 시장을 겨냥하여 에너지밀도를 리터(ℓ)당 450와트시(Wh)까지 증가시키겠다고 발표했습니다. 이는 고성능 전기차가 시장에서 경쟁할 수 있도록 하는 중요한 발전을 의미합니다.

  • 3-2. 2030년 이전 상용화 목표

  • 한국 배터리 산업의 주요 기업인 LG에너지솔루션은 차세대 나트륨이온 배터리를 2030년 이전에 상용화할 계획입니다. 나트륨이온 배터리는 리튬이온 배터리보다 상대적으로 무겁고 에너지밀도가 낮은 현재 기술 수준에도 불구하고, 가격 측면에서 큰 장점을 지니고 있어 급격한 시장 변화에 대응 가능성을 보여주고 있습니다.

  • 이와 관련하여, 업계 전문가들은 나트륨이온 배터리의 기술 발전이 이루어지면, 에너지밀도가 리튬인산철(LFP) 배터리 수준으로 개선될 것으로 전망하고 있습니다. LG에너지솔루션은 생산비를 낮추기 위해 건식 전극 기술을 적용하는 방안도 모색하고 있습니다.

  • 3-3. 중소 관련주 움직임(메가터치·애경케미칼 등)

  • 현재 나트륨이온 배터리와 관련된 중소기업들도 활발한 움직임을 보이고 있습니다. 메가터치와 애경케미칼은 각각 나트륨이온 배터리를 위한 새로운 기술 개발에 착수했으며, 주식 시장에서 긍정적인 반응을 얻고 있습니다.

  • 메가터치는 나트륨이온 배터리와 같은 차세대 배터리 기술을 위한 테스트 핀 기술력을 확보하고 있으며, 애경케미칼은 음극재용 하드카본 소재를 개발하여 나트륨이온 배터리의 ESS 시장 공략을 계획하고 있습니다. 이와 같이 중소기업의 기술 진보와 시장 반응은 나트륨이온 배터리의 상용화 및 생태계 조성에 중요한 역할을 할 전망입니다.

4. 기술 격차 분석: 한국 vs CATL

  • 4-1. 에너지밀도 비교(175Wh/kg vs 국내 R&D 수치)

  • CATL의 나트륨이온 배터리 '넥스트라(Naxtra)'는 175Wh/kg의 에너지 밀도를 가지고 있어, 이는 동일 카테고리의 리튬이온 배터리와 거의 비슷한 수준입니다. 중국 기업들은 이러한 높은 에너지 밀도를 바탕으로 상용화에 가까운 기술력을 갖추고 있으며, 이는 전기차의 주행 거리와 충전 효율성에 직접적인 영향을 미치게 됩니다. 특히, CATL이 내부적으로 평가하기에 '넥스트라'는 리튬이온 배터리 대비 가격적인 장점과 더불어 저온 성능도 뛰어난 것으로 밝혀졌습니다.

  • 반면, 한국 기업들의 나트륨이온 배터리 개발은 아직 초기 단계에 있으며, 에너지 밀도는 CATL과 비교할 때 낮은 수치에 머물러 있습니다. LG에너지솔루션은 목표 에너지 밀도를 구체적으로 제시하지 않았으나, 경쟁력 있는 제품을 개발하기 위한 다양한 R&D 노력을 진행하고 있는 상태입니다. 이러한 상황에서 에너지 밀도의 격차는 한국 기업들이 CATL을 따라잡는데 있어 가장 큰 도전 과제로 인식되고 있습니다.

  • 4-2. 충전 속도 및 실주행 거리 차이

  • CATL은 '넥스트라'가 고속 충전 기능을 지원하여, 5분 만에 약 520km를 주행할 수 있는 성능을 자랑한다고 발표했습니다. 이는 전기차 사용자들이 충전 시간에 대한 불안감을 크게 감소시킬 수 있는 요소입니다. 반면 현재 한국 기업들이 개발하고 있는 나트륨이온 배터리는 충전 속도와 실주행 거리 면에서 아직 CATL에 미치지 못하는 실정입니다.

  • 예를 들어, LG에너지솔루션의 나트륨이온 배터리는 주로 UPS와 같은 전원 백업 장치에 활용될 예정으로, 현재 개발 중인 제품의 충전 속도와 실주행 거리 수치는 공식적으로 발표되지 않았습니다. 이처럼 충전 시간과 주행 거리의 두 요소는 전기차 배터리의 경쟁력에 큰 영향을 미치므로, 한국 기업들이 이를 개선하기 위한 연구개발에 지속적으로 투자해야 할 필요성이 있습니다.

  • 4-3. 상용화 시점 격차와 시장 선점 전략

  • CATL은 2025년 12월을 목표로 '넥스트라'의 대규모 상용화를 위한 최종 단계에 돌입할 예정입니다. 반면, 한국의 주요 기업인 LG에너지솔루션은 2030년 이전에 상용화를 목표로 하고 있으며, 이는 CATL과의 상용화 시점 격차가 크게 좁혀지지 않음을 의미합니다. 이러한 상용화 시점의 차이는 시장에서의 위치와 경쟁력을 크게 좌우할 수 있습니다.

  • CATL이 시장 선점을 위한 공격적인 전략을 취하고 있는 반면, 한국 기업들은 협력과 집중적인 R&D를 통해 독자적인 배터리 생태계를 구축하려고 합니다. 하지만 한편으로는 중국의 정부 지원 프로그램과 막대한 자본력에 비해 한국 기업들이 상대적으로 불리한 위치에 놓여있다는 점도 고려해야 합니다. 따라서 한국 기업들은 더 빠른 상용화를 위해 정부와 민관의 협력이 필요하며, 기술 개발과 생태계 조성을 병행하는 전략이 요구됩니다.

5. 정부 지원 및 정책 환경

  • 5-1. 국가 배터리 R&D 예산과 로드맵

  • 한국 정부는 2025년부터 2030년까지의 배터리 R&D 예산을 지속적으로 확충하고 있는 추세입니다. 2025년 예산안에는 청정 에너지 전환 및 친환경 배터리 기술 개발을 위한 2조 원 이상의 투자가 포함되었습니다. 이 예산의 주요 목적은 전기차 및 에너지 저장 시스템에 적합한 고성능 배터리 기술 개발을 가속화하고, 관련 산업의 경쟁력을 강화하는 것입니다. 또한, 한국 정부는 '전국 배터리 산업 진흥 기본 계획'을 수립하여 향후 5년간 중장기 로드맵을 제시하고, 배터리 산업 육성을 위해 민관 협력을 강화할 방침입니다.

  • 5-2. 나트륨이온 배터리 전용 지원 현황

  • 현재 한국 정부는 리튬 이온 배터리 중심의 지원 프로그램을 운영하고 있으나, 나트륨이온 배터리에 대한 전용 지원책은 아직 구체화되지 않은 상황입니다. 나트륨이온 배터리는 에너지 저장 및 가격 안정성 측면에서 리튬 이온 배터리를 보완할 수 있는 잠재력이 있으나, 정부의 필요성과 효과적 지원이 뒷받침되지 않으면 상용화가 어려울 것입니다. 따라서 산업계의 요구에 따라 나트륨이온 배터리 연구와 상용화를 촉진하기 위한 정책 개발이 시급하다는 목소리가 커지고 있습니다.

  • 5-3. 정책 보완 및 민관 협력 필요성

  • 나트륨이온 배터리의 정책적 지원이 부족한 상황에서는 민간 기업과 연구 기관이 주도하여 글로벌 경쟁력을 확보하기 위한 노력이 절실합니다. 이를 위해 정부는 민간 기업과의 협력을 통해 연구개발(R&D) 프로젝트를 공동으로 추진하고, 필요시 펀딩 및 세제 혜택 등을 통해 동기 부여를 해야 합니다. 또한, 기술 상용화를 위한 시험 및 인증 프로세스를 신속하게 처리하기 위해 규제 완화 정책도 함께 수립되어야 할 것입니다. 이러한 모든 노력은 한국이 배터리 시장에서 국제적인 경쟁력을 갖추기 위한 핵심 요소가 될 것입니다.

결론

  • CATL의 ‘넥스트라’ 발표는 글로벌 배터리 시장의 경쟁 구도를 전환시키는 계기가 되었으며, 한국 기업들은 이와의 기술 격차를 극복하기 위해 지속적인 연구개발(R&D)과 정책적 노력이 필요함을 깨닫게 되었습니다. LG에너지솔루션과 같은 주요 기업들은 나트륨이온 배터리의 상용화를 위한 로드맵을 수립하고 있습니다. 그러나 현재 에너지 밀도, 충전 속도 등에서 CATL과의 격차가 상당하므로, 한국 기업들은 개선이 필수적입니다.

  • 이러한 경쟁 상황에서 한국 정부는 나트륨이온 배터리 연구 및 개발에 대한 정책을 구체화하고, 이를 지원하기 위한 프로그램을 마련해야 할 필요성이 큽니다. 향후 한국의 배터리 생태계는 민간과 정부 간의 협력을 통해 더 많은 상생 모델을 구축할 수 있으며, 이는 글로벌 배터리 시장에서의 경쟁력을 확보하는 데 결정적인 요소가 될 것입니다.

  • 결론적으로, 한국 기업들은 나트륨이온 배터리의 성능과 상용화 로드맵의 단축을 통해 CATL을 추격하는 동시에, 민관 협력을 통한 연구 투자와 기술 혁신을 지속해야 할 것입니다. 이는 시장에서의 경쟁 우위를 강화하는 핵심 전략이 될 것입니다.

용어집

  • 나트륨이온 배터리: 리튬이온 배터리에 비해 원자재 비용이 저렴하고 안정적인 공급망을 갖춘 배터리 기술로, 에너지 저장 및 가격 안정성 측면에서 주목받고 있습니다. CATL의 '넥스트라'는 175Wh/kg의 에너지 밀도를 제공하며, 전기차와 하이브리드차에 적용될 예정입니다.
  • CATL: 중국의 전 세계 최대 배터리 제조업체로, 2025년 4월 2세대 나트륨이온 배터리 ‘넥스트라’를 발표하였으며, 2025년 12월부터 양산을 시작할 계획입니다. CATL은 기술 성능, 충전 속도 및 에너지 밀도 면에서 글로벌 배터리 시장에서 중요한 역할을 하고 있습니다.
  • 넥스트라(Naxtra): CATL의 2세대 나트륨이온 배터리 브랜드로, 5분 충전으로 약 520km 주행이 가능하며, 에너지 밀도는 175Wh/kg입니다. 이 배터리는 극한 저온에서도 안정적인 성능을 제공합니다.
  • LG에너지솔루션: 한국의 주요 배터리 제조업체로, 나트륨이온 배터리의 상용화를 2030년 이전으로 목표하고 있습니다. 회사는 기존의 리튬이온 배터리 기술을 바탕으로 나트륨이온 배터리의 개발에 적극 나서고 있지만, 현재 CATL과의 기술 격차가 존재합니다.
  • 에너지 밀도: 배터리가 저장할 수 있는 에너지의 양을 나타내는 지표로, Wh/kg 단위로 표현됩니다. CATL의 '넥스트라'는 175Wh/kg의 에너지 밀도를 제공하여, 리튬인산철 배터리와 비슷한 성능을 자랑합니다.
  • R&D: Research and Development의 약자로, 연구와 개발을 의미합니다. 한국 기업들은 나트륨이온 배터리 기술 개발을 위한 R&D를 활발히 진행하고 있으며, 정부의 지원이 필요합니다.
  • 상용화: 기술 또는 제품이 실제 시장에서 판매 및 사용될 수 있는 단계로, CATL은 2025년 12월부터 '넥스트라'의 대량 생산을 개시할 계획입니다. 한국 기업들도 상용화를 목표로 개발 중입니다.
  • 배터리 시장: 전기차 및 다양한 전자 기기에서 사용되는 배터리의 공급과 수요가 이루어지는 시장입니다. 한국과 중국 기업들은 이 분야에서 협력과 경쟁을 통해 기술을 발전시키고 있습니다.
  • 충전 속도: 배터리가 충전되는 속도로, 빠른 충전 속도는 전기차 사용자의 편리성을 높이는 데 중요한 요소입니다. CATL의 '넥스트라'는 5분 이내에 80% 이상의 충전을 지원합니다.
  • 정책 보완: 정부가 특정 산업이나 기술 발전을 지원하기 위해 추가적인 정책이나 프로그램을 마련하는 것입니다. 한국의 나트륨이온 배터리 관련 지원책이 부족하다는 점에서 정책 보완이 필요합니다.
  • 민관 협력: 민간 기업과 정부가 협력하여 특정 목표를 달성하기 위한 활동을 의미합니다. 배터리 산업의 발전을 위해 한국 정부와 기업 간의 협력이 더욱 강화될 필요가 있습니다.

출처 문서