국가전략기술 이차전지 소재 기술 동향④

글로벌 이차전지 시장은 2021년 938억 5천만 달러에서 2030년 1천만 달러로 성장할 것으로 전망되며 연평균 성장률은 13.8%로 예상된다. 시장 성장은 전기차 보급 확대, 리튬이온 배터리 가격 하락, 정부 정책 지원, AI 기반 R&D 투자 증가 등에 견인될 것으로 예측된다. 특히 중국과 한국을 중심으로 한 아시아·태평양 지역이 시장 성장을 주도할 것으로 보이며 전기차 산업의 확장은 이차전지 수요 확대에 직접적으로 기여할 예정이다.

글로벌 이차전지 장비 시장도 전기차 확산과 에너지저장장치(ESS) 수요 증가에 따라 빠르게 성장하고 있다. 지난해 기준 장비별 시장 규모는 제조 공정 5.5억 달러, 조립 공정 6.2억 달러, 활성화 공정 56억 달러로 전망됐다. 전체 장비 시장은 지난해 17.3억 달러에서 2035년 66.6억 달러로 확대될 것으로 예상되며 연평균 14% 성장률을 기록할 것으로 예상된다. 현재 한국, 중국, 일본이 글로벌 장비 시장의 90% 이상을 점유하고 있다.

마켓앤마켓(MarketsAndMarkets)의 분석에 따르면 전 세계 배터리 시장은 중국, 미국, 유럽, 아시아-태평양 지역, 기타 지역 등으로 구분된다.

미래 전기차 배터리 시장은 OEM(완성차 제조사), 배터리 셀 및 팩 공급업체, 원자재 공급업체 등으로 구성되며 주요 기업으로는 CATL(중국), LG에너지솔루션(한국), BYD(중국), 파나소닉(일본), SK이노베이션 (한국) 등이 있다.

전 세계 이차전지 소재 시장은 2022년 8,115킬로톤에서 2027년 1만2,717킬로톤까지 연평균 9.4% 성장할 것으로 예측된다. 전기자동차, 휴대용 기기 등에서의 이차전지 수요 증가가 주요 성장 요인으로 작용할 것으로 예상되며 시장 규모는 2027년까지 1,203억 9,400만 달러에 이를 것으로 전망되며 해당 기간 동안 연평균 성장률은 15.8%로 분석된다. 이차전지 소재 시장에서 중국과 인도는 각각 연평균 10.7%, 11.7% 성장률로 고속 성장할 것으로 예측된다.

국내 시장 동향을 살펴보면 국내 이차전지 시장은 2021년 3조 5,000억원에서 연평균 19.5% 성장률을 보이며 2027년 10조 2,000억원으로 성장할 것으로 전망된다. 친환경 자동차, ESS 분야 확대와 배터리업체 수요 증가 및 배터리 관련 소재, 부품, 장비 업체들의 활성화가 시장 성장 요인으로 작용할 것으로 보인다.

전기차 판매량에 따른 국내 3사 배터리 사용량은 3사의 배터리가 탑재된 모델 판매량에 기인하며 지난해 기준 전년 동기 대비 성장세를 기록했다. LG에너지솔루션은 전년 동기 대비 5.2% 성장하며 글로벌 순위 3위를 유지했으며 SK온은 4.5% 성장률을 기록해 4위에 올랐다. 삼성SDI의 경우 성장률이 13.2%로 국내 배터리 3사 중 가장 높았지만 글로벌 배터리 시장 점유율은 6위를 기록했다.

다만, 국내 배터리 3사 시장 점유율은 하락세를 보이고 있다. 중국 CATL이 계속 성장하고 있고 배터리 3사가 강세를 보일 전망인 북미 지역의 현지 OEM의 연기 계획이 추가적으로 발표되며 배터리 업체들의 투자 전략이 미뤄지고 있기 때문이다. 국내 3사 점유율 확대를 위해서 중저가 제품 개발과 현지 생산, 안전성 및 우수성 기반의 기술력을 통한 경쟁력 확보가 필수적이다.

KIAT 산업기술인력 전망 보고서에 따르면 소부장 기업은 분리막, 동박을 제외한 분야에서 중국의 저가 공세와 일본의 기술력으로 인해 어려움을 겪고 있고 특히 최근에는 배터리 시장의 급성장으로 인해 리튬 등 주요 광물 가격이 폭등하면서 원자재의 안정적인 확보가 중요한 상황이다.

리튬이온배터리 국내 시장을 살펴보면 국내 전기차 배터리 세계 시장 점유율은 중국과의 경쟁, 전기차 시장 둔화 등으로 지속적인 하락을 보이고 있다. 세계 시장에서 점유율은 2020년 34.8% 이후 지속 하락해 2023년 23.3%로 4년만에 11.5%p 하락했고 지난해에는 전년대비 2.7% 하락한 20.6%로 예측됐다. 중국의 경우 내수 시장의 공급 과잉으로 해외 시장 진출이 본격화됐다. 중국을 제외한 세계 시장에서 점유율은 2020년 52.4%에서 3.8%p 하락해 2023년 48.6%로 지난해 처음으로 50% 이하 시장점유율 기록했다. 미국과 유럽이 중국 배터리를 배제하는 정책을 강화하고 있어 한국 배터리의 시장점유율 반등을 노려볼 수 있다.

ESS 세계 시장 점유율은 중국과의 가격 경쟁력에서 크게 뒤져 2022년 14%에서 2023년 5%p 하락한 9% 차지했다.

이차전지･양극재 수출은 신재생에너지 및 전기차 보급 확대에 따라 지속 상승해왔다. 이차전지･양극재 수출은 2023년 수출은 전년대비 5.8% 상승한 225억 달러 기록했다. 배터리 기업들의 해외투자 확대로 소재 수출이 증대해 2022년 양극재 수출이 이차전지 수출 추월했고 2023년 7대 주력 수출산업으로 부상했다.