전고체 배터리의 시대 개막! 도넛 랩(Donut Lab)이 제시한 모빌리티의 미래!배터리 업계의 성배(Holy Grail)로 불리는 전고체 배터리 상용화 경쟁에서 뜻밖의 승자가 나타났습니다. 핀란드의 기술 기업 도넛 랩(Donut Lab)이 그 주인공입니다. CES 2026 현장에서 공개된 이들의 기술은 기존의 에너지 저장 패러다임을 완전히 재정의하고 있습니다.
1. 파괴적 혁신!에너지 밀도 400 Wh/kg 달성
도넛 랩의 전고체 배터리는 리튬이온 배터리 대비 약 2배에 달하는 400 Wh/kg의 에너지 밀도를 구현했습니다. 이는 동일한 무게의 배터리로 두 배의 거리를 갈 수 있음을 의미합니다. 특히 '덴드라이트' 현상을 완벽히 차단한 고체 전해질 기술은 안정성 측면에서 비교 불가능한 우위를 점합니다.
2. 극한의 내구성과 초고속 충전 솔루션
가장 놀라운 점은 100,000 사이클에 달하는 수명입니다. 이는 배터리 교체 없이 수십 년간 사용이 가능하다는 경제적 이점을 제공합니다. 또한, 전용 충전 인프라 활용 시 5분 만에 완충이 가능한 속도는 내연기관 차량의 주유 속도와 대등한 수준으로, 전기차 대중화의 가장 큰 걸림돌인 '충전 스트레스'를 완전히 해결했습니다.
3. 자원 효율성 및 ESG 경영의 실현
도넛 랩은 희토류를 배제한 소재 공정을 통해 공급망의 불안정성을 해소했습니다. 이는 원가 절감뿐만 아니라 환경적 지속가능성을 중시하는 최근 산업계의 흐름과 궤를 같이합니다. 특히 배터리 자체가 차량의 뼈대 역할을 하는 '구조적 배터리(Structural Battery)' 설계는 차량 경량화에 획기적인 기여를 할 것으로 보입니다.
4. 도넛 랩(Donut Lab) 전고체 배터리의 핵심 성능
도넛 랩은 기존 리튬이온 배터리의 한계를 뛰어넘는 압도적인 수치를 제시했습니다.
- 에너지 밀도 : 400 Wh/kg (테슬라 등 기존 전기차 배터리의 약 2배 수준)
- 충전 속도 : 단 5분 만에 0%에서 100%까지 완충 가능 (일반 배터리처럼 80%에서 속도를 줄일 필요가 없음)
- 수명(내구성) : 최대 10만 회(100,000 Cycles) 충방전 지원 (기존 배터리 약 5,000회의 20배 수준)
- 극한 환경 안정성 : 영하 30도($-30$°C)부터 영상 100도($100$°C)까지 용량의 99% 이상을 유지하며 성능 저하가 거의 없음
5. 기술적 차별점 및 안전성
도넛 랩의 배터리는 '꿈의 배터리'라 불리는 전고체 기술을 상용화 수준으로 끌어올렸습니다.
- 화재 위험 제거 : 가연성 액체 전해질을 완전히 제거하여 열폭주(Thermal Runaway)나 덴드라이트(Dendrite, 결정체 형성으로 인한 단락) 현상을 방지했습니다. 물리적 충격에도 폭발 위험이 매우 낮습니다.
- 자원 독립성 : 희토류나 희귀 광물을 사용하지 않고 흔하고 저렴한 재료로 제작됩니다. 이는 공급망 리스크를 줄이고 리튬이온 배터리보다 더 낮은 생산 비용을 실현하는 핵심 요소입니다.
- 구조적 유연성 : 배터리를 단순히 에너지 저장 장치가 아닌, 차량의 하중을 지탱하는 구조체(Structural Battery)의 일부로 통합할 수 있는 설계를 제공합니다.
6. 상용화 및 적용 현황
도넛 랩은 단순히 이론적인 기술 발표에 그치지 않고 실제 양산 단계에 진입했음을 강조했습니다.
- 버지 모터사이클(Verge Motorcycles) 탑재 : 도넛 랩의 전고체 배터리는 핀란드의 전기 바이크 제조사인 버지 모터사이클의 2026년형 TS 프로(TS Pro) 및 TS 울트라(TS Ultra) 모델에 세계 최초로 탑재됩니다.
- 해당 모델은 2026년 1분기부터 고객 인도가 시작될 예정입니다.
- 10분 충전으로 최대 300km 주행, 완충 시 최대 600km 주행이 가능할 것으로 기대됩니다.
- 산업 확장성 : 자동차뿐만 아니라 데이터 센터의 에너지 저장 장치(ESS), 드론 몸체, 국방용 장비 등 다양한 산업 분야로의 공급을 추진하고 있습니다.
7. 업계의 평가
도넛 랩의 이번 발표는 삼성SDI나 도요타와 같은 대기업들이 제시한 2027~2030년 상용화 로드맵보다 훨씬 빠른 시점이어서 전 세계 배터리 업계에 큰 파장을 일으키고 있습니다. "전고체 배터리는 먼 미래의 기술"이라는 인식을 깨고, 당장 도로 위에서 구동 가능한 실물을 내놓았다는 점에서 게임 체인저로 평가받고 있습니다.
버지(Verge) 모터사이클을 통한 실증
이 기술은 2026년형 버지 TS 모델에 즉각 적용되어 실제 양산에 들어갑니다. 이는 연구실 속의 기술이 아닌, 우리 곁으로 다가온 현실입니다. 도넛 랩의 전고체 배터리는 자동차, 항공, 로보틱스 산업 전반에 걸쳐 거대한 지각변동을 예고하고 있습니다.