아시아통신 최성수 기자 | 산림청 국립산림과학원은 3월 23일(수) 목재 미래소재 포럼을 개최하고 ‘목재의 이차전지 핵심소재 활용 가능성 확보 방안’을 주제로 목재를 활용한 국내 이차전지 기술 수준 향상과 탄소중립 방안을 논의하였다고 밝혔다.

이차전지 산업은 전기자동차, 에너지 저장장치(ESS, Energy Storage System) 시장 확대로 급격한 성장이 예상되며, 2030년 시장규모는 약 298조 원에 이를 것으로 전망된다.

하지만, 전기자동차와 에너지 저장장치로부터 화재 사고가 빈번하게 발생함에 따라, 이차전지의 성능뿐만 아니라 열 변형이 심한 기존 폴리올레핀 기반 분리막의 안전성 확보와 전지의 박막화 및 사이클 특성 향상을 위한 코팅 분리막 적용 기술이 중요해지고 있다.

관련하여, 친환경 이차전지 분야의 세계적인 권위자인 연세대학교 이상영 교수는 기존 이차전지 분리막의 한계 극복을 위한 첨단 소재 기술로서 나노셀룰로오스 코팅층이 도입된 복합분리막 기술을 소개했다.

나노셀룰로오스는 목재 섬유인 셀룰로오스를 10억 분의 1미터로 분해시켜 놓은 물질로, 직경이 5∼100 nm, 길이가 수에서 수십 um인 나노 섬유로서 강철이나 케블라와 같이 높은 인장탄성계수(100∼160 GPa), 낮은 밀도(0.8∼1.5 g/cm3), 넓은 비표면적을 지닌다.

나노셀룰로오스는 우수한 유연성, 다공 구조, 수분 친화성 등의 장점으로 인해 다양한 에너지 저장장치의 신규 소재로 많은 관심을 받고 있으며, 환경친화적인 차세대 전지 소재 개발에 차별적인 솔루션을 제공할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

포럼 참석자들은 각종 환경·탄소규제가 강화되는 상황에서 4차 산업혁명에 대응하는 환경 조화로운 기술 발전과 소재 발굴을 통해 지속가능한 사회발전의 필요성을 공감했다.

국립산림과학원 임산소재연구과 안병준 과장은 "우리나라의 가공산업은 세계적 수준이지만 소재와 원료 기반이 취약한 상황이다”라며 "원료 소재의 해외 의존도가 높은 이차전지 분야에 산림바이오매스 유래 친환경 소재를 활용할 경우, 무역 갈등과 환경규제에 유연하게 대처할 수 있을 것이다”라고 밝혔다.