Aspen Aerogels는 전기차 배터리 내부의 열 및 화재 확산을 방지하거나 지연시킬 수 있는 절연재를 제작하는 회사로써 미국 에너지부의 대출 프로그램 사무실이 새로운 공장 건설을 돕기 위해 대규모 대출을 지원할 것입니다. 배터리 화재라는 상대적으로 드물지만 위험한 문제 때문에 더 많은 전기차가 도로에 출시됨에 따라 우려가 커지고 있습니다. Aspen Aerogels와 같은 열 저항체 재료는 배터리 안전성을 향상시킬 수 있는데, 이러한 목표를 달성하기 위해 미국의 다른 곳을 비롯하여 General Motors, Toyota 및 Audi와 같은 자동차 제조사들이 Aspen Aerogels의 재료를 이미 사용하고 있습니다.
리튬 이온 배터리가 손상되거나 단락이 생기면 열 폭주라는 과정으로 진입할 수 있습니다. 이는 열과 화학 반응의 피드백 루프로 이어져 화재 또는 폭발로 이어질 수 있습니다. 전기차 배터리 팩은 많은 작은 배터리 셀이 함께 연결된 것으로 구성되어 있으므로 한 셀에서 발생한 문제가 팩의 나머지를 퍼뜨릴 수 있는 위험이 있습니다. Aspen Aerogels의 열 장벽은 셀 사이에 삽입되어 퍼뜨리는 것을 억제하는 장애물을 만들어냅니다. 재료를 사용하는 자동차 제조업체에 따라 에어로겔 절연재는 최소한 열 폭주 전파를 늦출 수 있어 운전자가 충분한 시간안에 차량에서 내려올 수 있도록 도와줄 수 있습니다. 또한 자동차 제조사들은 재료를 사용하여 나쁜 셀 또는 여러 셀을 격리시킬 수 있는 배터리를 설계할 수 있으므로 “차가 녹아내리는 화재” 대신에 “더 격리된 사건”으로 대체될 수 있습니다.
Aspen Aerogels는 미세한 공기 주머니로 주로 구성되어 있어 높은 또는 낮은 온도를 유지하는 데 아주 효과적으로 절연체로 사용됩니다. 회사는 고도에 사용되는 스페이스 수트 및 기타 응용 분야에 대한 연구 기금을 NASA로부터 획득하였으며, 이후 수십 년 동안 석유 정제 및 액화 천연 가스 단지와 같은 시설에서 장치용 재료를 판매해왔다고 Don Young, Aspen Aerogels의 CEO가 말합니다. 회사는 2021년부터 배터리 재료에 에어로겔을 사용하기 시작했으며, 그 첫 시작은 Chevy Bolt 배터리가 화재 문제를 겪던 시점에서 General Motors와의 파트너십으로 이루어진 것입니다.
에어로겔은 배터리 화재의 심각성을 완전히 막을 수는 없지만, 열 폭주 사건의 위험을 줄일 수 있습니다. LG 케미스트리 연구원인 In Taek Song은 이메일을 통해 “현재 우리는 열 폭주를 신뢰할 수 있는 상용 기술로 완전히 방지하는 것을 알지 못하고 있습니다”라고 말하며, 리튬 이온 배터리는 가연성 물질을 포함하고 많은 에너지를 저장할 수 있다고 전합니다. 자동차 제조업체와 배터리 제조업체는 이미 열 폭주의 위험을 줄이기 위해 일부 조치를 취하고 있으며, 이에는 배터리 관리 시스템을 포함하여 화재 발생을 예방하기 위해 배터리 상태를 감지하고 제어할 수 있는 시스템이 포함됩니다. 에어로겔을 포함한 열 절연 재료는 열 폭주가 발생한 경우에도 피해를 제한할 수 있는 다양한 수단 중 하나입니다.
이러한 재료의 잠재적인 단점은 배터리에 부피를 추가하여 에너지 밀도인 배터리가 특정 부피 또는 무게에 저장할 수 있는 에너지 양을 감소시킨다는 것입니다. 에어로겔의 장점은 주로 공기로 구성되어 있기 때문에 매우 가벼우며, 다른 재료보다 에너지 밀도를 제한하지 않습니다.
Aspen Aerogels는 현재 로드아일랜드의 공장에서 EV 배터리용 재료를 생산하고 있으며, 이외에도 석유 및 가스 산업 등 다른 업계에서도 재료를 만들고 있습니다. 그러나 기존 공장의 설비 한계로 새로운 공장 건설이 필요하게 되었습니다. 이 대출을 통해 새로운 조성물 준비를 완료할 수 있을 것이라고 Don Young는 전합니다.
마켓은 빠르게 성장하고 있습니다. Aspen Aerogels는 배터리 재료 판매를 시작한 2021년에 약 700만 달러의 매출을 기록했으며, 2023년에는 1억 1000만 달러에 이르렀으며, 2024년에는 더욱 두배로 이를 것으로 예상되고 있습니다. 회사는 조만간 조기 2027년까지 조건을 만족하여 조성물 생산 공장을 건설할 예정이며, 이 대출이 회사에게 매우 중요한 역할을 할 것이라고 Don Young는 말합니다.
기사에 기반한 FAQ 섹션:
1. Aspen Aerogels는 무엇이며, 무슨 일을 하나요?
– Aspen Aerogels는 전기차 배터리의 열 및 화재 확산을 방지하거나 지연시킬 수 있는 절연재를 제작하는 회사입니다.
– 미국 에너지부의 대출 프로그램 사무실이 새로운 공장 건설을 돕기 위해 대규모 대출을 지원할 것입니다.
2. 왜 전기차 배터리 안전성이 중요한가요?
– 전기차가 증가함에 따라 배터리 화재 문제로 인한 우려가 증가하고 있습니다.
– 배터리 화재는 드물지만 위험한 문제입니다.
3. Aspen Aerogels의 재료를 이미 사용하고 있는 회사들은 누구인가요?
– General Motors, Toyota, 그리고 Audi와 같은 자동차 제조사들이 Aspen Aerogels의 재료를 사용하고 있습니다.
4. 열 폭주란 무엇인가요?
– 리튬 이온 배터리의 손상이나 단락으로 인해 열 폭주라는 과정이 발생할 수 있습니다.
– 이는 열과 화학 반응의 피드백 루프로 이어져 화재나 폭발로 이어질 수 있습니다.
5. Aspen Aerogels의 열 장벽은 어떻게 작동하나요?
– Aspen Aerogels의 재료는 셀 사이에 삽입되어 퍼뜨리는 것을 억제하는 장애물을 만들어냅니다.
– 이는 열 폭주 전파를 늦출 수 있어 운전자가 충분한 시간안에 차량에서 내려오도록 도와줍니다.
6. Aspen Aerogels의 에어로겔은 어떤 용도로 사용되나요?
– 에어로겔은 주로 높은 또는 낮은 온도를 유지하는데 아주 효과적으로 사용되는 절연체입니다.
– Aspen Aerogels는 스페이스 수트 등에도 사용될 수 있는 연구 기금을 NASA로부터 받았습니다.
7. 에어로겔이 가지는 잠재적인 단점은 무엇인가요?
– 에어로겔은 배터리에 부피를 추가하여 에너지 밀도를 감소시킬 수 있습니다.
– 하지만 에어로겔은 가벼우며, 다른 재료보다 에너지 밀도를 제한하지 않습니다.
8. Aspen Aerogels는 어떤 공장을 건설하려고 하나요?
– Aspen Aerogels는 로드아일랜드에 있는 공장에서 EV 배터리용 재료를 생산하고 있습니다.
– 기존 공장의 설비 한계로 인해 새로운 공장 건설이 필요하게 되었습니다.
9. Aspen Aerogels는 어떤 대출을 얻게 되었나요?
– Aspen Aerogels는 미국 에너지부의 대출 프로그램 사무실로부터 대규모 대출을 얻을 예정입니다.
10. Aspen Aerogels의 매출은 어떻게 변화하고 있나요?
– 2021년에 약 700만 달러의 매출을 기록한 이후, 2024년까지 1억 1000만 달러로 증가할 것으로 예상되고 있습니다.
– 조추한 조건을 만족하여 2027년까지 조성물 생산 공장을 건설할 예정입니다.
중요한 용어 및 용어 정의:
1. 열 폭주: 리튬 이온 배터리의 손상이나 단락으로 인해 발생하는 열 및 화학 반응의 과정으로, 화재나 폭발로 이어질 수 있는 위험한 상황을 말합니다.
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