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2025-04-04 (금)

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현대차, 미국에 100만대 생산 '메타플랜트' 준공…고관세 헤쳐갈 거점 마련

현대자동차그룹이 26일(현지시간) 미국 조지아주 엘라벨에 지은 연산 30만대 규모의 '현대자동차그룹 메타플랜트 아메리카'(HMGMA) 공장의 준공식을 개최했다. HMGMA(Hyundai Motor Group Metaplant America)는 이틀 전 정의선 현대차그룹 회장이 워싱턴DC 백악관에서 도널드 트럼프 미국 대통령과 만나 밝힌 210억 달러(약 31조 원) 규모의 대미 투자 핵심 거점이다. 지난 2019년 정 회장과 트럼프 대통령이 한국에서 만난 것을 계기로 시작된 사업으로, 결과적으로 현대차는 트럼프가 예고한 관세에 선제적으로 대응할 수 있게 됐다. 미국 백악관은 이날 오후 모든 수입차 자동차에 대한 25% 관세 부과를 발표했다. 이날 준공식에는 정 회장을 비롯해 브라이언 켐프(Brian Kemp) 조지아 주지사, 버디 카터(Buddy Carter) 연방 하원의원, 앙헬 카브레라(Angel Cabrera) 조지아공대 총장, 조현동 주미대사, 장재훈 현대차그룹 부회장, 호세 무뇨스(José Muñoz) 현대차 대표이사 사장, 송호성 기아 대표이사 사장 등 500여 명이 참석했다. 정의선 회장은 환영사에서 "이틀 전 백악관에 가서 트럼프 대통령과 그의 팀과 함께 새롭고 더 큰 투자를 발표하게 돼 큰 영광이었다"면서 "현대차그룹은 기술과 자동차에만 투자하는 것이 아닌, 무엇보다 관계에 투자한다. 우리는 단지 공장을 짓기 위해 이곳에 온 것이 아니라, 뿌리를 내리기 위해 왔다"고 강조했다. 현대차그룹은 행사장 입구에서 계열사인 보스턴다이나믹스의 4족 보행 로봇 스팟(SPOT)이 안내를 돕게 하는 등 현대차그룹의 미국 생산 네트워크와 현지 법인들의 유기적 협력을 홍보했다. HMGMA의 전체 부지 면적은 1176만㎡(약 355만 평)로 여의도의 약 4배에 달한다. 부지 내에는 '프레스-차체-도장-의장' 라인으로 이어지는 완성차 생산공장과 차량 핵심부품 계열사 및 배터리셀 합작 공장도 위치해 있다. 현대모비스, 현대글로비스, 현대제철, 현대트랜시스 등 4개 계열사가 HMGMA 부지 내 공장을 운영 중이며, 인근의 협력사까지 연계해 '첨단 미래차 클러스터'를 형성하고 있다. 현대모비스는 연간 30만 대의 배터리 시스템 및 부품 모듈을 생산해 HMGMA로 공급한다. 현대모비스 글로벌 생산 거점 가운데 최대 규모다. 현대제철은 부지 내 조지아 스틸 서비스 센터(Steel Service Center, SSC)에서 경량화와 충돌 안전성을 동시에 충족하는 초고강도강 소재의 자동차용 강판을 가공해 HMGMA에 공급한다. 현재 연간 자동차 20만 대 분의 강판 공급이 가능하며, 향후 40만 대 분까지 확충할 계획이다. 현대트랜시스는 시트와 시트프레임을 HMGMA에 공급하며, 연간 42만 대의 자동차에 고품질 시트 공급이 가능하다. 현대글로비스는 부지 내 통합물류센터(Consolidation Center, CC)와 출고 전 완성차 관리센터(Vehicle Processing Center, VPC)를 운영한다. 연산 30GWh 규모의 현대차그룹-LG에너지솔루션 합작 배터리셀 공장도 내년 완공을 목표로 부지 내 건설 중이다. 84KWh 배터리 탑재 기준, 약 36만 대의 아이오닉5에 배터리 공급이 가능한 규모다. 현대차그룹은 HMGMA에 완성차 공장, 계열사 및 합작사 건립을 위해 총 80억 달러(약 11.7조 원)를 투자 중이다. 정 회장은 지난 24일 백악관에서 이번 HMGMA를 포함해 미국에 2028년까지 210억 달러 규모 투자 계획을 밝혔고, 트럼프 대통령은 "현대차는 대단한 기업으로, 큰 영광"이라고 화답했다. HMGMA는 같은 조지아주에 있는 기아 조지아 공장과는 약 420km, 앨라배마주 현대차 공장과는 510km 떨어진 거리로, 17개 협력 부품업체들의 안정적인 공급처 확보도 가능하다. 2022년 10월 첫 삽을 떴고, 2024년 10월 아이오닉5 생산을 개시했다. 올해 3월부터는 현대차 전동화 플래그십 SUV 모델인 아이오닉9 양산에 돌입했다. 내년에는 기아 모델도 추가 생산할 예정이며, 향후 제네시스로 생산 라인업을 확대할 계획이다. 혼류 생산 체제 도입을 통해 전기차뿐만 아니라 하이브리드 차종도 내년에 추가할 예정이다. 이번 HMGMA 준공으로 현대차그룹은 현대차 앨라배마 공장(HMMA), 기아 조지아 공장(KaGA)과 함께 미국 내 연 100만 대 생산체제를 구축했다. 2005년 HMMA을 가동하며 현지 생산을 시작한 지 20년 만에 이룬 성과로, 향후 조지아 HMGMA에 20만 대를 증설해 연 120만 대 규모로 미국 생산을 확대할 계획이다. 현대차그룹의 미국 자동차 판매량은 2000년 40만 대 수준이었지만, 현지 공장 설립으로 비약적으로 성장했다. 앨라배마 공장 가동을 기점으로 2006년 75만 대, 기아 조지아 공장 준공 이듬해인 2011년에는 113만 대로 판매가 급증했다. 2024년에는 171만 대를 판매하며, 국내(125만 대)보다 높은 실적을 기록했다. 정 회장은 이날 행사 후 취재진과 만나 지난 24일 백악관에서 트럼프를 만난 것과 관련, "트럼프 대통령을 이곳 공장으로 초청했었는데, 루이지애나에 현대제철이 전기로 공장을 건설하는 얘기를 듣고 백악관에서 발표를 하는 것이 좋겠다고 트럼프 대통령이 말했다"면서 "그만큼 현대차로서는 매우 큰 영광이었다"라고 밝혔다. 이어 정 회장은 "저희 한 기업이 관세에 어떤 큰 영향을 주기는 힘들 것이라고 생각하고 있다"면서 "관세라는 것은 국가 대 국가의 문제이기 때문"이라고 부연했다. 정 회장은 "만약 조금이라도 관세에 (현대차그룹의 노력이) 영향이 있다면, 저희로서는 굉장히 노력한 만큼 보람이 있다고 생각한다"면서 "관세 발표 이후에 협상을 개별기업으로도 해 나가고 정부에서 주도적으로 협상을 해 나가기 때문에 4월 2일 이후가 굉장히 중요한 시기가 될 것으로 생각하고 있다"라고 말했다.
- 산업
2025-03-27 08:47:00
[신소재 신기술(113)] 美 조지아 공대, 리튬이온배터리 획기적 개선 음극재 개발

전기자동차(EV) 시장의 케즘(chasm·일시적 수요 정체) 극복 방안의 하나로 '차세대 배터리'가 거론되는 가운데 미국에서 새로운 음극 소재가 개발됐다. 조지아 공과대학은 홈페이지를 통해 하이롱 첸(Hailong Chen) 교수가 이끄는 다기관 연구팀은 리튬이온배터리(LIBs)를 획기적으로 개선할 수 있는 저렴한 새로운 음극 소재를 개발했다고 밝혔다. 이는 전기자동차 시장과 대규모 에너지 저장 시스템을 변화시킬 가능성이 있다. 조지아공대 우드러프 기계공학부 및 재료과학·공학부 하이롱 첸 부교수는 "오랫동안 사람들은 기존 음극재보다 저렴하고 지속 가능한 대안을 찾고 있었다. 우리가 그걸 찾은 것 같다"고 말했다. 연구팀에 따르면 획기적인 소재인 삼염화철(FeCl3)은 일반적인 음극재 비용의 1~2%에 불과하지만 동일한 양의 전기를 저장할 수 있다. 음극재는 용량, 에너지 및 효율성에 영향을 미치며 배터리 성능과 수명, 경제성에 중요한 역할을 한다. 첸 교수는 "우리 음극재는 게임 체인저가 될 수 있다"며 "이는 전기차 시장 뿐만 아니라 전체 리튬 이온 배터리 시장을 크게 개선할 것"이라고 말했다. 연구 결과는 학술지 네이처 서스테너빌리티(Nature Sustainability)에 게재됐다. 1990년대 초 소니에 의해 처음 상용화된 리튬이온배터리(LIB)는 스마트폰이나 테블릿과 같은 개인용 전자제품의 폭발적인 성장을 촉발했다. 이 기술은 결국 전기자동차에 동력을 공급하는 신뢰할 수 있고 충전 가능한 고밀도 에너지원으로 발전했다. 그러나 개인용 전자 제품과 달리 전기차와 같은 대규모 에너지 사용자는 LIB 비용에 특히 민감하다. 현재 배터리는 전기차 총 비용의 50%를 차지하며, 이로 인해 이러한 청정 에너지 자동차는 내연 기관 자동차보다 더 비싸다. 더 나은 배터리 구축 구식 알카라인 배터리와 납축 배터리에 비해 리튬이온배터리는 더 작은 패키지에 더 많은 에너지를 저장하고 충전 장치에 더 오래 전원을 공급한다. 그러나 리튬이온배터리에는 코발트나 니켈과 같은 희귀 속이 포함되어 있으며 제조 비용이 높다. 지금까지 LIB용으로 네 가지 유형의 음극만 성공적으로 상용화됐다. 기존 LIB는 액체 전해질을 사용하여 에너지 저장 및 방출을 위한 리튬 이온을 운반한다. 저장할 수 있는 에너지 양에는 엄격한 제한이 있으며 누출 및 화재가 발생할 수 있다. 그러나 모든 고체리튬이온배터리는 고체 전해질을 사용하여 배터리 효율성과 안정성을 크게 높이고 더 안전하게 더 많은 에너지를 저장할 수 있도록 한다. 아직 개발 및 테스트 단계에 있는 이러한 배터리는 상당한 개선이 될 것이다. 연구팀이 개발한 FeCl3 음극, 고체 전해질 및 리튬 금속 양극을 사용하면 전체 배터리 시스템 비용이 현재 LIB의 30-40%에 불과하다. 첸 교수는 "이는 전기차를 내연 기관 자동차보다 훨씬 저렴하게 만들뿐만 아니라 새롭고 유망한 형태의 대규모 에너지 저장 장치를 제공해 전력망의 복원력을 향상시킨다"고 말했다. 이어 "또한 우리가 개발한 음극은 전기차 시장의 지속 가능성과 공급망 안정을 크게 향상시킬 것"이라고 기대했다. 음극재로 염화철(FeCl3) 주목 음극재로서의 FeCl3에 대한 첸의 관심은 고체 전해질 재료 연구에서 시작됐다. 그의 연구실은 2019년부터 기존 상용 산화물 기반 음극을 사용해 고체 배터리를 만들려고 시도했다. 결과는 좋지 않았다. 음극과 전해질 재료가 잘 맞지 않았던 것. 연구원들은 염화물 기반 음극이 염화물 전해질과 더 나은 쌍을 이루어 더 나은 배터리 성능을 제공할 수 있다는 점에 착안했다. 첸 교수는 "우리는 시도해볼 가치가 있는 후보(FeCl3)를 찾았다. 결정구조가 리튬이온 저장 및 운송에 잠재적으로 적합했기 때문이다"라고 설명했다. 현재 전기차에서 가장 많이 사용되는 음극은 산화물이며 엄청난 양의 값비싼 니켈과 코발트가 필요하다. 이는 독성이 있을 수 있으며 환경 문제를 야기할 수 있는 중금속이다. 이와 대조적으로 연구팀이 개발한 새로운 음극에는 철(Fe)과 염소(Cl)만 포함되어 있다. 이는 강철과 식용 소금에서 발견되는 풍부하고 저렴하며 널리 사용되는 원소들이다. 초기 테스트에서 FeCl3는 다른 훨씬 더 비싼 음극만큼 또는 더 나은 성능을 발휘하는 것으로 나타났다. 예를 들어 널리 사용되는 음극 리튬철인산염(LiFePO4, LIF)보다 작동 전압이 더 높다. 작동 전압은 배터리가 장치에 연결될 때 제공하는 전기력으로 정원에서 사용하는 호스의 수압과 유사하다. 연구팀은 이 기술이 5년 이내에 전기차에서 상업적으로 실행 가능할 수 있을 것으로 기대했다. 첸은 현재로서는 연구팀이 FeCl3와 관련 소재를 계속 연구할 것이라고 말했다. ◇ 참고: Zhantao Liu, Jue Liu, Simin Zhao, Sangni Xun, Paul Byaruhanga, Shuo Chen, Yuanzhi Tang, Ting Zhu, Hailong Chen. 「모든 고체 리튬 이온 배터리를 위한 저비용 삼염화철 음극」 Nature Sustainability.
- IT/바이오
2024-09-25 16:06:00
그래핀 반도체, 실리콘 한계 뛰어넘다

미국 조지아 공대 연구팀이 그래핀을 이용해 새로운 반도체 소재를 개발했다. 이 소재는 기존 실리콘 반도체의 한계를 뛰어넘는 뛰어난 성능을 가지고 있어, 차세대 반도체로 주목받고 있다. 미국 IT 전문지인 톰스하드웨어(tom'sHARDWARE)에 따르면, 조지아 연구팀은 탄화규소 웨이퍼에 그래핀을 성장시켜 에피택셜 그래핀을 만들었다. 에피택셜 그래핀은 탄화규소와 화학적으로 결합해 반도체의 특성을 보이는데, 기존 그래핀이 가지고 있던 밴드갭(Band Gap) 문제를 해결했다는 점에서 혁신적이다. 에피택셜 그래핀은 다른 물질의 표면에 그래핀 결정을 갖도록 성장시킨 것을 말한다. 밴드갭은 전자가 전도대에서 고체 내의 다른 에너지 준위로 이동할 수 있는 에너지 차이를 의미한다. 밴드갭이 없는 그래핀은 전류가 자유롭게 흐르기 때문에 반도체로 사용하기 어렵다. 연구팀이 개발한 에피택셜 그래핀은 밴드갭을 조절할 수 있어, 기존 실리콘 반도체보다 더 빠르고 효율적인 컴퓨팅을 구현할 수 있다. 또한, 양자 컴퓨팅에 필요한 전자의 양자 역학적 파동 특성을 활용할 수 있어, 양자 컴퓨팅의 발전에도 기여할 것으로 기대된다. 그래핀의 뛰어난 특성 그래핀은 탄소 원자가 육각형 벌집 모양으로 연결된 2차원 물질로, 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 강도는 강철의 200배에 달하는 등 뛰어난 전기적, 기계적 특성을 가지고 있다. 이러한 특성으로 인해 그래핀은 반도체, 센서, 광전자 등 다양한 분야에서 차세대 소재로 주목받아 왔다. 그러나 그래핀은 전류 흐름을 조절하기 어려운 밴드갭이 없는 것이 단점으로 지적되어 왔다. 밴드갭은 전자가 전도대에서 고체 내의 다른 에너지 준위로 이동할 수 있는 에너지 차이를 의미한다. 밴드갭이 없는 그래핀은 전류가 자유롭게 흐르기 때문에 반도체로 사용하기 어렵다. 에피택셜 그래핀의 의미 이번 연구에서 조지아대 연구팀은 특수 용광로를 이용해 탄화규소 웨이퍼 표면에 에피택셜 그래핀을 성장시켜 밴드갭 문제를 해결했다. 에피택셜 그래핀은 다른 물질의 표면에 그래핀 결정을 갖도록 성장시킨 것을 말한다. 에피택셜 그래핀이 제대로 만들어지면 탄화규소와 화학적으로 결합해 반도체의 특성을 보인다. 연구팀은 에피택셜 그래핀으로 반도체를 제작한 결과, 실리콘보다 전자 이동성이 10~20배 높은 것으로 나타났다. 이는 그래핀 반도체가 기존 실리콘 반도체보다 더 빠르고 효율적인 컴퓨팅을 구현할 수 있음을 의미한다. 또한, 연구팀은 에피택셜 그래핀이 양자 컴퓨팅에 필요한 전자의 양자 역학적 파동 특성을 활용할 수 있다고 설명했다. 양자 컴퓨팅은 기존 컴퓨팅보다 훨씬 빠른 연산이 가능한 차세대 컴퓨팅 기술이다. 이번 연구는 그래핀을 실리콘을 대체할 차세대 반도체 소재로 만드는 데 중요한 진전을 이룬 것으로 평가받고 있다. 그래핀 반도체의 상용화 가능성 그래핀 반도체는 아직 상용화되지는 않았지만, 이번 연구를 통해 실리콘을 대체할 차세대 반도체 소재로의 가능성을 한층 높였다는 평가를 받고 있다. 연구팀은 앞으로 에피택셜 그래핀의 성능을 더욱 개선하고, 대량 생산 기술을 개발하기 위해 노력할 계획이라고 밝혔다. 그래핀 반도체가 실질적으로 상용화되기 위해서는 대량 생산 기술의 개발이 무엇보다 중요하다. 연구팀의 노력과 더불어 관련 산업의 투자가 확대된다면, 그래핀 반도체는 머지않아 우리 생활 속에서 만나볼 수 있을 것으로 기대된다.
- IT/바이오
2024-01-11 13:27:00