‘리튬황’ 배터리 탑재… 최고 고도 기록
기존 리튬이온 배터리보다 성능 2배↑
영하 70도·진공 같은 극한 환경서 성공

LG화학이 개발한 ‘리튬황’ 배터리를 탑재한 무인 항공기가 대류권을 뚫고 상공 22㎞ 성층권까지 날아올랐다. 기존 리튬이온 배터리보다 성능이 2배가량 뛰어난 리튬황 배터리는 ‘꿈의 배터리’ 가운데 하나로 꼽힌다.

LG화학은 한국항공우주연구원이 개발한 고고도 장기 체공 태양광 무인기 EAV-3가 성층권 환경에서 비행하는 데 성공했다고 10일 밝혔다. 최고 비행 고도는 국내 무인 비행기로는 전례가 없는 22㎞를 기록했다. 리튬황 배터리가 기온 영하 70도, 대기압이 지상 대비 25분의1로 진공에 가까운 극한 환경에서도 정상적인 성능을 발휘한 것이다.

이번 실험은 지난달 30일 전남 고흥 항공센터에서 13시간가량 진행됐다. EAV-3는 이 가운데 7시간을 상공 12~22㎞의 성층권에서 비행했다. 국내에서 리튬황 배터리 성능을 테스트한 건 LG화학이 처음이다. EAV-3는 태양에너지와 배터리의 힘으로 나는 날개 길이 20m, 동체 길이 9m인 소형 비행기다.

리튬황 배터리는 양극재에 황탄소 복합체를, 음극재에 리튬 금속을 사용한 차세대 배터리다. 기존 리튬이온 배터리보다 가벼우면서 에너지 밀도는 1.5배 이상 높다. 특히 황탄소가 희귀금속이 아니어서 가격경쟁력도 확보했다.

LG화학은 이 리튬황 배터리를 2025년 이후 양산할 계획이다. 리튬황 배터리를 탑재한 전기차도 2025년 이후 출시가 예상된다.

이영준 기자 the@seoul.co.kr