▲ 일본 배터리 제조업체인 솔리드배터리 홍보자료 [출처=홈페이지]일본 배터리 제조업체인 솔리드배터리(ソリッドバッテリー)에 따르면 2024년 7월부터 '계통용 대용량 고성능 축전지시스템'의 제조공장을 가동할 계획이다. 8월부터 제품 판매도 시작한다.대용량 고성능 축전지시스템은 기존 축전지에 비해 낮은 내부 저항으로 충방전의 에너지 손실의 축소 뿐 아니라 인화성 액체를 포함하지 않기 때문에 발열이 거의 없어 안전하다.방전심도 100%의 충반전 반복에도 만충전 용량 감소율이 20년간 20% 이내로 적다. 연간 2회 유지보수를 하면 20년간에 걸쳐 초기의 정격용량의 90% 이상 성능을 유지할 수 있다.영하 40도(℃)의 환경 하에서도 충방전이 가능하므로 한랭지에서도 사용할 수 있다. 현재 가장 점유율이 높은 계통용 축전지시스템에 비해 1MWh당 이산화탄소의 연간 배출량을 30%이상 줄여준다.QDPower, 산에스(サンエス) 등 3사가 공동으로 공장을 운용한다. 해당 공장은 히로시마현 하츠카이치에서 위치해 있다.하지만 히로시마 공장을 기점으로 국내 다수 지역에 동일한 대용량 고성능 축전지시스템 조립 및 제조공장을 설립할 방침이다. 3년 후에는 충전용량 기준으로 연간 3기가와트(GWh)의 제조 역량을 구축할 계획이다.

▲ 일본 스타트업인 파워엑스가 건조할 전기운반선 이미지 [출처=홈페이지]일본 스타트업인 파워엑스(パワーエックス)에 따르면 2026년 전기운반선인 'X'(100TEU형)의 상업 운항을 시작할 계획이다.파워엑스는 2024년 2월9일 선박풍력·발전사업과 전문기술을 이관해 100% 자회사인 '해상파워그리드'를 설립했다. 세계 최초로 전기운반선을 개발 및 판매하기 위한 목적이다. 전기운반선을 이용해 해상전력의 수송, 전력 판매, 선박용 축전지 판매 등을 영위할 계획이다. 해상파워그리드는 현재 100TEU형 전기운반선인 'Power Ark 100'을 설계 중이다.2024년 여름까지 상세 설계를 완료하고 2025년 상반기에 수주 및 건조를 시작한다. 전기운반선의 건조는 이마바리조선이 담당한다.선박은 길이 147미터(m), 폭 18.6m, 흘수 6m이며 선창에 20피트 컨테이너형 선박용 축전지 96개를 탑재한다. 배터리 용량은 240메가와트이며 일반적인 전기선박(EV) 내항선이 3.5메가와트인 것과 비교하면 초대용량인 셈이다.해상파워그리는 Power Ark의 파생 모델로 Power Barge도 건조한다. 파도가 1미터 이내로 낮은 해역에서 전기를 운반하기에 최적인 바지형 전기운반선이며 선체는 뗏목 형상이다.

▲ 일본 철도회사인 JR동일본(JR東日本)이 운행 중인 열차 [출처=위키피디아]일본 철도회사인 JR동일본(JR東日本)에 따르면 2024년 2월28일 연료전지를 사용한 열차의 시험 주행을 실시했다. 2030년 실용화가 목표다.2월28일 시험 주행은 가나가와현 쓰루미선에서 진행됐으며 연료전지 열차는 약 7킬로미터(km)를 주행했다. 수소를 완충하면 약 140km를 이동할 수 있다.열차의 최고 속도는 140km이며 현재까지 약 4000km에 달하는거리를 주행했다. 수소 탱크의 용량을 확대하는 등 차량 개량을 통해 2030년까지 실용화 준비를 마칠 방침이다.연료전지 열차는 지붕 위세 수소 탱크를 설치하고 차량 아랫 부문에는 연료전지를 배치한다. 연료전지는 공기 중의 산소와 반응해 전기를 생산한다.JR동일본은 철도에서 화석연료의 사용을 줄여 탈탄소 사회의 실현을 위해 노력 중이다. 수소와 연료전지를 사용하는 차량은 이산화탄소를 전혀 배출하지 않는다.

▲ 싱가포르 태양 에너지기업인 EDB 리뉴어벌스 APAC(EDP Renewables APAC)은 싱가포르 국내의 태양열 패널 입찰에 낙찰됐다. [출처=홈페이지]싱가포르 태양 에너지기업인 EDB 리뉴어벌스 APAC(EDP Renewables APAC)에 따르면 주택개발위원회(HDB)와 정부 기관에 태양광 패널 32만 개 이상을 설치할 계획이다.주택개발위원회가 진행한 역대 최대 규모의 태양광 임대 계약에서 낙찰을 받았기 때문이다. 2024년 2분기부터 태양광 패널을 설치해 2026년 3분기에 완공될 계획이다.태양광 패널의 설치 용량은 총 130MWp(megawatt-peak)로 설치 범위는 HDB 아파트 1075가구와 정부 소유의 건물 101채이다. 정부 소유의 건물에는 학교, 병원, 쇼핑 센터 등이 포함된다.설치가 완료되면 방 4개 아파트 5만채가 필요한 에너지를 생산할 수 있을 것으로 전망된다. 연간 탄소 배출량을 9만6360메트릭톤(t) 감축할 것으로 기대된다.이번 솔라노바(SolarNova) 프로젝트에 사용될 태양광 패널은 유지 기간을 늘리기 위해 신기술을 도입한 모델이다. 국내 태양광 발전 기술 기업인 에타볼트(EtaVolt)의 신기술로 가동 기간을 4~5년 확대할 수 있다. 

▲ 일본 차세대 자동차 개발업체인 소니혼다모빌리티 홍보자료 [출처=홈페이지]일본 이동통신회사인 KDDI에 따르면 소니혼다모빌리티(ソニー·ホンダモビリティ)와 글로벌 커넥티드 비지니스에서 협업하기로 합의했다. 소니혼다모빌리티가 개발한 '아피라(AFEELA)'의 서비스를 제공하기 위한 목적이다.AFEELA는 모빌리티를 체험하다는 의미의 느낌(Feel)를 활용한 신규 브랜드다. AFEELA는 이동하는 자동차 내에서 5G통신을 활용해 게임, 영화 등 엔터테인먼트를 체험할 수 있는 서비스다.인공지능(AI)을 활용한 첨단운전자보조시스템(AD/ADA)과 창의적임 엔터테인먼트 공간을 통합한다. 커넥티드 서비스가 원활하게 작동하려면 대용량, 저지역 통신망이 필수적이다.KDDI와 소니혼다모빌리티는 국내에서와 동일한 서비스를 다른 국가와 지역으로 확장할 방침이다. 이렇게 하기 위해서는 다른 국가의 통신사가 제공하는 5G 통신에도 대응해야 한다.자동차 산업은 'CASE'라고 불리는 4개의 영역에서 기술 혁신이 진행 중이다. 예를 들어 C(Connected·케넥티드), A(Autonomous·자동화), S(Shared·쉐어링), E(Electric·전동화) 등이다.참고로 소니혼다모빌리티는 2022년 9월 소니그룹과 혼다자동차가 공동으로 설립했다. 고부가 가치형 전기자동차(EV)를 공동으로 개발 및 판매하고 모빌리티용 서비스를 제공하기 위한 목적이다.소니혼다모빌리티는 2025년 AFEELA 서비스를 장착한 양산차를 판매할 예정이다. 2026년 봄부터 북미 소비자에 인도된 이후 2026년 연말까지 국내 소비자도 체험할 수 있을 것으로 전망된다.

▲ 일본 경제산업성(経済産業省) 빌딩 [출처=위키피디아]일본 경제산업성(経済産業省)에 따르면 키옥시아(キオクシア) 등에게 최대 2400억 엔을 보조할 계획이다. 키옥시아와 미국 웨스턴디지털은 이에현과 이와테현에 7200억 엔 규모의 설비를 증설하고 있다.2개 공장 모두 데이터센터와 스마트폰용으로 사용되는 기억용 반도체 'NAND형 플래시 메모리'를 생산하고 있다. 하지만 반도체에 대한 수요가 악화되며 감산하는 중이다.키옥시아는 2024년 9월부터 고성능 기억용 반도체의 생산을 시작할 계획이다. 기억용량이 크고 정보처리가 빠른 제품에 대한 수요가 높어지고 있는 것도 고려한 조치다.경제산업성은 이미 929억 엔을 지원하기로 결정했다. 지역의 경제발전과 근로자의 임금 인상 등이 가능하도록 지원 규모를 늘릴 방침이다.일본 정부는 미국과 대만의 반도체 제조업체와 협력해 반도체산업을 부흥시키기 위해 대규모 보조금을 지급하고 있다. 한국의 삼성전자, 하이닉스 등과 경쟁 중이다.

▲ 일본 치요다화공건설(千代田化工建設) 빌딩 [출처=홈페이지]일본 도요타자동차(トヨタ自動車)에 따르면 2024년 2월5일 치요다화공건설(千代田化工建設)과 공동으로 대규모 수전해시스템을 개발할 계획이다.양사는 세계 최고 수준의 효율이 높은 수소제조시스템을 개발할 방침이다. 세계 최소 레벨의 사이즈이면서 효율이 높은 시스템의 완성이 목표다.수소의 사용량이나 설치 면적의 제약 등 다양한 요구에 대응할 수 있도록 5메가와트(MW)급 기본 단위로 개발한다. 설치 면적은 2.5미터(m)×6미터(m), 수소제조능력은 약 100킬로그림(kg)/시간 등으로 상정했다.만약 계획대로 개발한다면 일반 설비에 비해 설치 면적은 절반으로 줄어들고 운반비 하락, 설치공사 기간의 단축, 토목·건축 공사의 비용 절감 효과 등을 기대할 수 있다.도요타자동차는 연료전지 기술을 이용한 수전해 셀·스택의 생산과 양산, 치요다화공은 프로세스 플랜트설계기술과 대규모 플랜트 건조기술을 각각 보유하고 있다.일본 정부는 탄소제로 사회를 구현하기 위해 수소산업을 적극 육성하고 있다. 따라서 수소를 생산하는 수전해 장치의 도입을 확대 중이다.

▲ 일본 반도체회사인 라피더스(Rapidus) 홍보자료 [출처=홈페이지]일본 반도체회사인 라피더스(Rapidus)에 따르면 2027년 홋카이도 치토세(千歳)시에서 건설하는 공장을 본격적으로 가동할 계획이다.2025년 4월 공장의 프로토타입 라인을 가동시킨 후 2027년 양산을 목표로 하고 있다. 2023년 12월까지 기초 공사가 종료돼 2024년 1월부터 공장 건물의 지상부 공사가 시작됐다.홋카이도는 공업용수, 치토세시는 하수처리 등의 인프라를 정비할 계획이다. 하지만 반도체공장에서 사용할 대용량의 전기는 어떻게 확보할 것인지 아직 결정하지 못했다.라피더스는 재생가능 에너지를 활용해 '탄소 제로'를 달성할 계획이다. 홋카이도에서 재생가능 에너지의 여유가 없는 상태라 고민이 크다.홋카이도는 태양광발전소와 풍력발전소에서 전기를 생산한다. 라피더스의 반도체공장에 보낼 전기는 부족해 대안을 마련해야 한다.이에 따라 홋카이도전력은 현재 정지 중인 도마리원자력발전소(泊原子力発電所) 3호기를 재가동하는 방안을 검토 중이다. 하지만 원자력규제위원회의 심사가 오래 지연되며 통과 여부도 불투명하다.라피더스는 2022년 일본 대기업 8개사인 소니, 도요타자동차, 키옥시아, NTT, 소프트뱅크, NEC, 덴소, 미쓰비시UFJ 등이 줄자해 설립했다.2027년 첨단반도체인 2나노미터(㎚) 국산화가 목표며 제조라인 구축은 2025년까지 완료할 방침이다. 미국 IBM과 공동으로 기술을 개발하고 있으며 일본 정부가 700억 엔을 지원한다.

▲ 일본 통신서비스업체인 KDDI가 페로브스카이트형 태양전지를 설치한 기둥 이미지 [출처=홈페이지]일본 통신서비스업체인 KDDI에 따르면 2024년 2월부터 태양광 패널을 활용한 지속가능한 기지국의 실증실험을 시작할 계획이다.지속가능한 기지국은 구부러지는 태양전지인 '패로브스카이트형'을 활용해 생산한 전기를 공급받는다. 2023년 6월부터 태양광 패널을 활용한 지속가능한 기지국의 운용을 시작했다.현재 대부분의 기지국은 전주형이나 빌딩 설치형으로 부지 면적이 좁아 태양광 패널을 설치하기 어렵다. 따라서 이번 실증실험에서는 '얇고 가볍우며 굽힐 수 있는 페로브스카이트 태양전지를 투입했다.전주형 기지국에 설치한 둥근 기둥에 페로브스카이트 태양전지를 감아서 발전소로 활용하므로 설치 공간이 필요하지 않다. 생산된 전기로 상용 기지국을 운영하면 이산화탄소 중립을 실현 가능해진다.구부러진 태양전지를 감은 기둥 8개를 전주형 지지국 근처에 세운다. 케이블 배선 등으로부터 영향을 최소한으로 유지하면서 발전 효율을 극대화하고 있다.KDDI가 실증실험에 투입한 페로브스카이트 태양전지는 에네코트테크놀로지스가 개발했다. 또한 KDDI종합연구소도 실험에 참가했다.현재 KDDI는 전력 등 에너지를 소비하며 연간 약 94만톤의 이산화탄소를 배출하고 있다. 배출량을 기준으로 보면 약 40만가구에 비슷한 분량이다.통신서비스를 위해 전국에 설치한 기지국이 소비하는 전력이 전체의 약 50%를 점유한다. 고객의 통신량이 적은 심야 시간대에는 일부 기지국의 운용을 중단함으로써 전력 사용량을 최대 30% 줄이고 있다.

▲ 일본 전자 대기업인 도시바(東芝) 빌딩 [출처=위키피디아]일본 전자 대기업인 도시바(東芝)에 따르면 2023년 11월28일 새로운 5볼트(V)급 정극 리튬(Li) 이온 이차전지(LIB)를 개발했다고 발표했다. 2028년까지 상용화할 계획이다.고전위 정극 재료인 스피넬 구조의 니켈망간 산화물(LNMO)과 고용량이며 고출력의 부극 재료인 니오부티탄계 산화물(TiNb2O7 : NTO)을 사용했다.신형 LIB는 기존 LIB와 달리 코발트(Co)를 전혀 사용하지 않는다. 따라서 부극에 Li가 수상으로 석출돼 단락학 가능성이 거의 없다. 또한 부반응에 의한 가스도 발생하지 않는다.에너지 밀도는 인산계 리튬계 LIB(LFP)와 같거나 약간 높고 충전·방전이 매우 빨라진다. 안전성도 높아 기존 LIB의 약점을 커버할 수 있다.충전·방전 사이클 수명은 약 6000회로 긴 편이다. 전지의 용량은 1.5Ah로 대용량이다. 5분만에 0%에서 80%까지 충전할 수 있을 정도로 효율성이 높다.도시바는 2021년 LTO 음극 대신에 NTO 음극을 이용해 에너지 밀도를 크게 개선했다. NTO는 전위나 급속 충전과 방전 서능이 LTO와 거의 같다. 따라서 전류 용량 밀도가 약 3배 높다.