소프트웨어로 앞서가는 테슬라가 ‘가격’과 ‘제조’ 경쟁력에서도 업계 강자가 될 수 있음을 보여준 것이 두려웠습니다. 테슬라가 실리콘밸리에서 온 ‘이단아’가 아니라, 이제는 자동차 제조에서도 업계 리더가 될지 모르겠다고 생각했습니다. 이번 발표의 핵심인 ‘반값 배터리’가 가장 중요하겠지만, 더 중요한 것은 그것을 가능케 하는 테슬라의 제조업에 대한 오랜 학습과 깊은 이해, 그에 따라 무섭게 발전하는 제조 경쟁력이 아닐까 합니다.
23일(한국시각) 열린 테슬라의 배터리 신기술 발표 행사 ‘배터리데이’를 보며 그렇게 느꼈습니다. 우선 배터리데이의 핵심 내용 3가지와 이것이 어떤 의미인지 설명해 보고요. 그 다음에 제가 정말 강조하고 싶은 내용 5가지를 말씀드리겠습니다. 이번 발표에서 정말 중요하게 봐야할 점이 무엇이고, 이것이 업계에 어떤 영향을 미칠지에 관한 것입니다.
◇핵심 3가지
1.전고체배터리, 100만마일 배터리 등의 혁신기술은 나오지 않았다.
2.배터리 원가를 56% 낮춘다. 시작은 1년에서 18개월 뒤부터. 완전 실행엔 3년쯤 걸릴 것. 이를 기반으로 2만5000달러(2900만원)짜리 전기차를 내놓겠다.
3.배터리 원가를 낮추는데 필요한 배터리셀의 자체생산을 시험하는 공장을 가동한다.
◇3가지의 의미
1.혁신기술은 나오지 않았다
배터리데이 전에는 전고체배터리 같은 혁신기술이 나올 수 있다는 루머가 있었지만 언급되지 않았습니다. 전고체배터리는 지금의 리튬이온배터리에 비해 성능이 더 뛰어나고 화재위험도 거의 없는 꿈의 배터리입니다. 삼성SDI나 도요타 등이 가능성을 흘리고는 있지만 아직 상용화되진 못하고 있죠. 제대로만 나온다면 배터리업계 게임체인저가 될 수 있을텐데요. 아직은 좀더 많은 시간이 필요할 것 같습니다. 또 100만마일(160만km)까지 주행할 수 있는 초(超)장수명 배터리가 발표될 것이라는 보도도 있었지만 역시 나오지 않았습니다. 이날 주가가 빠진 것도 테슬라가 시장을 뒤흔들만한 혁신기술을 발표하지 못했다는 것에 대한 실망 때문이었을 겁니다.
2.배터리 원가를 56% 낮춘다. 2만5000달러짜리 전기차를 내놓겠다
배터리 원가를 56% 낮추겠다고 한 것은 매우 큰 의미가 있습니다. GM이 자사의 차세대 배터리 ‘얼티엄’을 개발해 기존보다 원가를 30% 낮추겠다고 했는데요. 테슬라는 이보다 더 나아간 셈입니다. 테슬라의 배터리 원가는 2019년 기준 킬로와트시(KWh)당 156달러로 추정됩니다. 원가가 56% 떨어지면 KWh당 70달러 아래가 되는 셈입니다. 이 정도로 배터리값이 떨어지면 내연기관차보다 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 테슬라가 보조금 없이 순수 판매가로만 2만5000달러 짜리 전기차를 내놓고도 이익을 낼 수 있는 단계, 즉 테슬라의 전기차 보급이 대중차 시장에도 큰 영향을 미치는 일이 몇 년 안에 벌어질 수 있다는 얘기입니다.
3.배터리셀의 자체생산 공장을 시험 가동한다
테슬라가 배터리셀을 자체 생산하는 공장을 가동한다는 것인데요. 국내 배터리업계 등에 미치는 영향이 큽니다. 테슬라는 지금도 배터리시스템을 자체 생산하고 있지만, 배터리시스템에 들어가는 배터리셀(배터리시스템 구성의 기본 단위)은 일본 파나소닉, 한국 LG화학, 중국 CATL 등이 테슬라에 공급합니다. 이것에 당장 변화가 생길리는 없겠지만, 별도로 자체 생산도 하겠다는 겁니다. 그런데 시험생산치고는 규모가 어마어마합니다. 연간 10기가와트시(GWh)이거든요. 게다가 테슬라는 2022년 100 GWh, 2030년엔 무려 3테라와트시(TWh)까지 생산을 늘리겠다고 밝히고 있습니다.
이게 얼마나 큰 것이냐 하면요. 올해 상반기 세계 전기차배터리 시장 점유율 1위인 LG 화학의 연내 목표 생산능력이 연간 100GWh입니다. 테슬라가 2년 뒤에 100 GWh를 얘기했다는 것은 파나소닉, LG화학, CATL에 메시지를 던지는 것이기도 합니다. 세 회사는 테슬라 납품을 위해 서로만 경쟁하는게 아니라, 테슬라 내부 제품과도 경쟁해야 하는 것이죠. 이를 통해 배터리 가격은 더 떨어지고 성능은 더 높아질 수 있겠지요. 테슬라가 노리는 바가 이것일 겁니다.
여기까지는 내용 정리였고요. 이제부터 더 중요한 얘기를 하겠습니다. 이번 발표에서 정말 중요한 부분이 무엇이고, 이게 업계에 어떤 영향을 미칠지를 5가지로 분석해 보겠습니다.
◇1.테슬라가 제조업의 본질을 궤뚫고 있다
저는 배터리데이에서 일론 머스크 테슬라 CEO의 발표를 보면서, 이 분이 자동차라는 제조업의 본질을 궤뚫고 있다고 느꼈습니다.
머스크는 이렇게 말했습니다. “프로토타입을 만드는 것보다 양산하는게 100배 더 어렵다” “신기술이 있다 해도 실제로 제조하는 것은 지극히 어렵다”라고요. 머스크가 제조업이 어떤 것임을 제대로 깨달았다는 얘기로 들립니다. 제조업의 본질과 성스러움에 대해 머스크가 솔직히 고백하는 것임은 물론, 그럴싸한 계획이나 프로토타입 하나 만들어놓고는 곧 큰 일 일어날듯 포장하고 주가나 띄우려는 무리에게 '제발 헛소리 집어치우라"고 일침을 날리는 것이기도 하죠.
그는 또 제조와 소프트웨어의 융합에 대해서도 아주 깊은 이야기를 했습니다. “테슬라 차량은 소프트웨어가 엄청나게 중요하다. 그런데 자동차에서만 중요한게 아니라 공장을 운영하기 위한 소프트웨어도 정말 중요하다. 이것이 아주 근본적인 부분이다”라고요. 테슬라가 자율주행이나 구독경제에 대비한 차량 탑재용 전자플랫폼이나 운영체제·소프트웨어 등에서 다른 자동차회사를 압도하고 있다는 점은 예전 글에서 제가 여러 번 말씀드렸는데요. 이제 생산을 위한 소프트웨어의 중요성까지 머스크가 얘기하고 있는 겁니다. 그는 어떻게 이런 말을 할 수 있을까요? 네, 실제 현장에서 몸으로 부딪치고 고통받으면서, 머리가 아닌 마음으로 깨달았기 때문일 겁니다. 머스크는 드리머인 동시에 철저한 현장주의 엔지니어입니다. 1주일에 100시간 이상 일한다고 하죠? 대부분의 시간을 그는 현장에서 보냅니다.
이번 배터리데이의 방향은 딱 두가지를 향하고 있습니다. 배터리 가격을 낮추는 것, 그리고 더 많은 배터리를 하루라도 더 빨리 만들어내는 것입니다.
이를 위해 고성능이지만 비싼 재료, 기술은 안쓰겠다고 못을 박았습니다. 시장의 방향과 현실을 정확하게 파악하고 있는 겁니다.
머스크는 배터리 원가를 56% 낮추겠다는 구체적 목표를 제시했지요. 56%라는 높은 숫자도 놀랍지만, 더 중요한 것은 테슬라가 어떻게 이 목표를 맞췄느냐입니다. 소재, 공정, 차량과 배터리 구조 등 수많은 분야에서 개선한 숫자를 합치는 방식으로 달성하겠다고 밝혔지요. 배터리의 규격을 바꿔 몇%, 어떤 공정을 바꿔 몇%, 중간공정을 아예 없애서 몇%, 이런 식으로 수많은 부분에서 조금씩 조금씩 개선해 전체적으로 ‘반값 배터리’를 달성한다는 것입니다.
이는 도요타 같은 일류 자동차회사들이나 하는 방식입니다. 한가지 엄청나게 잘한다고 시장에서 이길 수 있지 않다는거죠. 눈에 잘 안보이지만 하나씩 하나씩 개선하고, 기존의 관행을 깨고 혁신해 나감으로써, 전체 경쟁력의 총합으로 이긴다는 겁니다. 지금 테슬라가 보여주는 방식이 바로 이겁니다.
일본 자동차산업 연구의 권위자 후지모토 다카히로 도쿄대 교수는 최근에 제게 “테슬라의 무서운 점은 IT 기반으로 새로운 제안을 하는 것뿐 아니라, 제조업의 본질을 제대로 배워나가고 있다는 것”이라고 말씀하셨습니다. 그런데 소프트웨어 경쟁력을 갖춘 테슬라가 제조업까지 잘하게 되면 어찌 될까요? 정말 기존 자동차회사들이 마음먹고 전기차 만들기 시작하면, 테슬라 정도는 쉽게 잡을 수 있는걸까요?
◇2.기존과 다른 방식으로 문제를 해결한다
테슬라의 강점으로 기존의 사고방식에 매몰되지 않는다는 점을 꼽지요. 기존 자동차회사들은 오랜 관행이 있어서 좀처럼 이를 깨기 어렵습니다. 공정 하나 바꾸는 것조차 쉬운 일이 아닙니다. 지금도 큰 문제 없이 돌아가는데, 괜히 바꿨다가 문제 생기면 당장 “책임은 누가 질건데?”라는 얘기가 나오기 마련입니다. 그리고 개선이라는 것은 강력한 동기·의지·권한이 있어야 가능한데 ‘내가 왜 그걸 해야하는지’ 이유부터 찾기 어려울 수 있습니다.
하지만 테슬라는 그렇지 않지요. 일단 해결해야 할 과제는 이겁니다. 테슬라는 배터리 원가를 크게 낮추고, 그리고 더 빨리 더 많이 배터리를 생산하기를 원합니다.
그래서 테슬라는 생각했습니다. ‘이제부터 배터리셀을 자체 생산할거야. 그런데 공장을 빨리 늘리기가 쉽지 않네. 그렇다면 공장 하나의 생산속도를 2배로 늘리면 공장 2개 만드는거나 다름없지 않을까. 이렇게 스피드를 계속 높이면, 공장 하나의 생산량이 다른 공장 5개, 10개와 맞먹게 될 수도 있지 않을까?’
그렇게 하기 위해 테슬라는 배터리셀을 만드는 기계도 스스로 설계해 공정을 더 최적화했습니다. 공정에 들어가는 기계도 단순화, 단일화시켜 효율을 더 높였습니다.
그러면서 머스크는 공정 스피드를 비약적으로 높이는 방법에 대해 고속 윤전기와 유리병의 고속 보틀링 공정에서 영감을 얻었다고 말했습니다.
초고속 생산이 가능하려면 조립라인이 신호등 없는 고속도로를 달리는 차처럼 빠르게 움직여야 하고, 또 모든 공정이 끊김없이 연결돼야 한다는 것이죠. 윤전기·보틀링 공정을 철저히 연구해 이를 배터리셀 생산공정에 차용한 겁니다. 꼭 새로운 기술이 아니더라도 인류가 생산분야에서 축적한 지혜가 도처에 있는데, 보통은 내 영역이 아니라 생각하고 활용할 생각조차 하지 않죠. 테슬라의 장점은 업계의 기존 방법에만 의지하는게 아니라 다른 분야까지 유연하게 연구하고 받아들여 그것을 문제 해결에 활용하고 내 능력으로 만든다는데 있지 않을까 합니다.
이런 발표는 하나 더 있었습니다. 과거엔 비행기 날개 안에 연료탱크가 따로 들어가 있었다는군요. 그런데 요즘 어떤 비행기는 날개의 외형이 연료 탱크의 케이스 역할도 겸한다고 합니다. 이렇게 되면 날개에 더 많은 연료를 실을 수 있지요. 그래서 테슬라는 배터리를 차량에 장착할 때 이 방법을 차용하기로 했습니다. 기존에는 별도 구조물이 배터리를 둘러싸 지지하는 식이었는데요. 테슬라는 이것을 배터리 자체가 구조물을 겸하는 형태로 바꾸기로 한 겁니다. 이렇게 함으로써 배터리 크기도 줄어들고, 더 가벼워지고, 구조물을 추가로 넣을 필요가 없기 때문에 배터리 넣을 공간도 늘어납니다. 결국 형태와 구조를 바꿈으로써 비용을 아끼고 효율을 높인 것이죠.
◇3.경쟁이 최고의 협력이다
비즈니스 세계에서 협력이란 무엇일까요? 어떤 모기업이 협력업체에 이렇게 화를 낼 수 있겠지요. “왜 우리한테 더 협력하지 않는겁니까?” “왜 우리에게 더 낮은 가격에 더 좋은 부품을 공급하지 않는겁니까?”라고요. 그 협력업체가 만만하다면 강제·협박으로 가격을 후려칠 수도 있겠고요. 만약 대체하기 어렵다면, 돈을 더 주고서라도 어쩔 수 없이 물건을 받는 수도 있겠죠.
그런데 이런 식으로는 협력업체를 제대로 다루기 어렵습니다. 납품가격을 낮추려면 상대 사정이 어떤지 정확히 알아야겠지요. 또 상대가 원가절감 능력이 부족하거나 그 동기를 찾지 못한다면, 모기업이 방법을 같이 찾거나 그들이 더 열심히 일하도록 자극을 줘야 할겁니다. 대체할 수 없는 협력업체에 대해서도 계속 달라는대로 돈을 줄 수는 없지요. 그 회사가 얼마나 돈을 남기는지도 모르는데 말입니다.
비즈니스의 세계, 전문가들의 세계란 그런겁니다. 협력이란 것도 본질은 기브 앤 테이크인데, 내가 상대를 아는만큼 상대로부터 제대로 얻어낼 수 있습니다.
만약 자동차회사가 배터리회사에 더 적극적인 협력을 원한다면, 테슬라처럼 하는게 효과적일 수 있습니다. 스스로가 배터리회사만큼 혹은 그들보다 더 배터리에 대해 잘 파악하는 것이지요. 그래서 상대방의 사업·원가 구조를 궤뚫어보는 겁니다. 그러면 속일 수가 없지요.
테슬라는 한발 더 나아가 스스로 더 낮은 가격으로 배터리를 만들겠다고 선언합니다. 내년까지 연간 10GWh, 2022년까지 100GWh, 2030년엔 3테라와트시(TWh)라는 상상하기도 힘든 규모를 얘기합니다. 3TWh는 현재까지 테슬라를 뺀 모든 배터리·자동차회사가 2030년까지 목표로 하는 배터리 생산능력보다도 훨씬 많습니다.
여기에는 두가지 목표가 있습니다. ‘우리가 필요로 하는 배터리양이 엄청나게 많다. 여차 하면 우리가 다 만들어 쓸 것이다’라고 배터리회사에 메시지를 던지는 겁니다. 그래서 배터리회사에 더 저렴하게 공급하라고 압박하는 겁니다. 중요한 것은 무조건적인 협박이 아니라, 제대로 알고 들어오는 압박이라는 겁니다. 또다른 목표는 ‘우리가 이렇게 기술혁신을 하고 있으니, 우리와 함께 혹은 서로 자극을 받아서 더 빨리 더 많은 배터리를 만들어 같이 성장하자’는 겁니다. 배터리회사로서는 테슬라가 배신하는 것 같고, 비정한 것 같아 보이기도 하겠지만, 결국은 서로 팽팽한 긴장관계에서 경쟁하고 자극 받는 것이 서로를 성장시키는 것 아닐까 싶습니다.
◇4.장기적 계획과 속도전의 균형점
머스크가 밝힌 배터리셀 자체 생산계획을 보면, 규모가 어마어마할뿐 아니라 2030년까지 내다보고 있습니다. 당장의 일을 해결하는데는 미친 속도를 보여주지만, 배터리 문제를 해결하는 데는 아주 장기적이고 치밀한 계획을 짭니다.
계획을 장기적으로 제대로 짜면, 결과적으로는 그 일을 하는데 드는 총비용을 크게 아낄 수 있습니다. 몇십% 아끼는 정도가 아니라, 절반 혹은 10분의1로 줄이는 것도 가능합니다. 절대 과장이 아닙니다. 많은 비용이 계획을 제대로 짜지 않아 발생하거든요. 비용을 아끼려면 모든게 만들어지기 훨씬 전부터 면밀하게 계획해야 합니다. 공장을 짓다가 설계 변경을 한다든지 장비를 갑자기 도입한다든지 하면 그게 전부 추가 비용입니다. 잘 따져보면 대부분의 이런 일들은 애초에 계획만 잘 짰다면 불필요했을 것들입니다. 테슬라가 돈을 쓰는 것을 잘 살펴보면, 실제로 벌이는 엄청난 일들에 비해 돈을 많이 안쓴다는 것을 알 수 있습니다. 이게 왜 가능할까요? 큰 이유 중 하나는 장기적인 계획에 있습니다.
한편 테슬라의 일처리는 미친 속도로 유명하지요. 상하이 공장은 짓기 시작해 실제 생산까지 15개월밖에 안걸렸습니다. 게다가 단일 공장의 생산량을 100만대까지 늘리기 위해 현재 증설 중이지요. 이 뿐이 아닙니다. 작년에 겨우 37만대를 판 이 회사는 상하이공장 증설 외에도 베를린 공장, 텍사스 공장 등 각각의 공장만으로도 최소 50만대 이상을 내다보는 초대형 프로젝트를 3곳에서 동시에 그것도 매우 빠른 속도로 진행 중입니다.
테슬라 차량을 분해·분석한 동영상으로 유명해진 샌디 먼로 먼로어소시에이츠 대표는 “올해 3월 나온 모델Y가 불과 5개월 만에 혁신적인 차체 주조 기술로 새로 만들어졌다”면서 “내가 포드에 있을 땐 5년 걸려도 볼 수 없던 변화였다”고 했습니다. 또 2012년 모델S 개발 당시의 품질담당 부사장은 출시 4개월을 앞둔 시점에서 출시를 못할 위험에 빠졌을 때 “다른 회사였으면 6개월은 걸렸을 일을 나흘만에 끝냈다”고 말했습니다.
이렇게 보면 테슬라는 예전에 ‘현대속도’라는 말이 붙었을만큼 빠른 추진력으로 유명했던 현대자동차의 스피드, 그리고 30년을 내다보고 경영한다는 도요타의 장기비전 그 이상을 가진 회사일지도 모르겠습니다. 속도와 장기 계획을 겸비하면서 둘 사이의 균형점을 갖췄다는 점이 무섭습니다.
◇5.CEO가 수퍼 엔지니어인 조직의 힘
베터리데이 마지막 Q&A에서 한 청중이 머스크에게 “테슬라는 어떻게 이 많은 일을 하는데 필요한 엔지니어들을 다 뽑을 수 있냐”고 묻더군요.
머스크는 “많은 뛰어난 엔지니어들이 테슬라에서 일하고 싶어한다. 작년 설문 조사에 따르면 엔지니어링스쿨 졸업자의 취업 희망 톱2가 테슬라와 스페이스X였다”고 답했습니다. 그렇다면 왜 엔지니어들이 테슬라에 가고 싶어할까요? 그건 CEO가 수퍼엔지니어이기 때문인 이유가 크지 않을까 싶습니다. 배터리데이에서 보면, 윤전기나 보틀링 공정에서 영감을 받아 베터리셀 공정을 개선한다든지, 비행기 날개의 연료탱크 변화에서 영감을 받아 전기차에 탑재하는 배터리의 구조물 형태를 바꾸는 식의 대담한 변화가 자주 언급됩니다. 사실 이 모든 것이 하늘에서 떨어진 새로운 개념이나 기술들은 아닙니다. 하지만 이것이 제대로 착안되고 연결되고 실행되기 위해선 기술에 통달한 리더가 이를 제대로 봐주고, 이해하고, 빠르게 결정을 내려줘야 합니다.
아무리 좋은 기술과 인재가 있더라도, 그 기업의 리더가 기술을 잘 모른다면 어떻게 될까요? 무엇이 핵심이고 무엇이 부차적인 것인지, 무엇이 먼저고 무엇이 나중인지 등을 제대로 판단하지 못한다면 말입니다. 뛰어난 엔지니어들도 그 리더를 이해시키는 것 자체에 어려움을 느끼게 되고 아예 제안 자체를 안하게 될지도 모릅니다. 그렇게 된다면 혁신이 일어날리 만무합니다. 본인이 하든 적임자에게 권한을 위임하든, 최종 결정권자가 기술을 제대로 꿰뚫고 유연하게 판단하되 확실하고 빠르게 결정을 해줘야만 합니다. 테슬라처럼 말입니다.
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