리튬

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전 세계적으로 배터리 수요가 증가하고 있으며, 주로 이동성의 전기화와 광범위한 에너지 전환을 통해 기후 변화를 줄이는 것이 필수적입니다. 분석가들이 재생 가능한 에너지원에서 생성되는 에너지의 양을 과소평가하는 경향이 있는 것처럼, 배터리 수요 예측도 일반적으로 시장 규모를 과소평가하며 정기적으로 상향 조정됩니다. McKinsey와 GBA(Global Battery Alliance) 및 Systemiq의 공동 2019년 보고서인 2030년 지속 가능한 배터리 가치 사슬에 대한 비전에서 우리는 2030년까지 시장 규모를 2.6TWh로 예상하고 연간 성장률을 25%로 예상했습니다. 그러나 McKinsey Battery Insights 팀의 2022년 분석에 따르면 채굴부터 재활용까지 전체 리튬 이온(Li-ion) 배터리 체인이 2022년부터 2030년까지 매년 30% 이상 성장하여 4,000억 달러 이상, 시장 규모 4.7TWh.1 이러한 추정치는 전기 이동성, 배터리 전기 저장 시스템(BESS) 및 소비재용 리튬 이온 배터리에 대한 최근 데이터를 기반으로 합니다.

이 기사는 McKinsey가 Global Battery Alliance 및 그 회원사와 협력하여 작성한 것입니다. 저자에는 Jakob Fleischmann, Mikael Hanicke, Evan Horetsky, Dina Ibrahim, Sören Jautelat, Martin Linder, Patrick Schaufuss, Lukas Torscht 및 Alexandre van de Rijt가 포함됩니다.

배터리 성장은 다양한 환경적, 사회적 이점을 제공하지만 앞으로는 많은 과제가 놓여 있습니다. 배터리 부족을 방지하려면 배터리 제조업체는 원자재와 장비의 안정적인 공급을 확보해야 합니다. 또한 적절한 분야에 투자를 집중하고 대규모 산업화를 효율적으로 수행해야 합니다. 그리고 기업은 환경 친화적인 것처럼 보이기 위해 미성숙한 노력을 하는 그린워싱보다는 광범위한 탈탄소화와 진정한 지속 가능성에 전념해야 합니다.

이러한 과제에 직면한 배터리 제조업체는 친환경 계획에 관해 방어가 아닌 공격을 해야 합니다. 이 기사에서는 협업 활동, 표준화된 프로세스 및 규정, 향상된 데이터 투명성의 조합을 통해 업계가 전체 가치 사슬에 걸쳐 지속 가능하고 순환적이며 탄력성을 가질 수 있는 방법을 설명합니다. 지속가능성을 강조함으로써 선도적인 배터리 업체들은 경쟁사와 차별화하고 가치를 창출하는 동시에 환경을 보호할 것입니다. 여기에 제시된 전략과 목표는 McKinsey의 배터리 공급망 비전과 GBA의 원칙에 모두 부합합니다.

리튬 이온 배터리에 대한 전 세계 수요는 향후 10년 동안 급증할 것으로 예상되며, 필요한 GWh의 양은 2022년 약 700GWh에서 2030년까지 약 4.7TWh로 증가할 것으로 예상됩니다(그림 1). 전기 자동차(EV)와 같은 이동성 애플리케이션용 배터리는 2030년에 약 4,300GWh에 달하는 엄청난 수요를 차지할 것입니다. 모빌리티가 빠르게 성장하고 있다는 점에서 놀라운 추세는 아닙니다. 이는 크게 세 가지 주요 동인에 의해 주도됩니다.

배터리 에너지 저장 시스템(BESS)은 연평균 성장률(CAGR)이 30%에 달할 것이며, 2030년에 이러한 애플리케이션에 전력을 공급하는 데 필요한 GWh는 오늘날 모든 애플리케이션에 필요한 GWh와 비슷할 것입니다.

중국은 2025년 전체 리튬이온 수요의 45%, 2030년에는 40%를 차지할 수 있습니다. 대부분의 배터리 체인 부문은 이미 해당 국가에서 성숙해졌습니다. 그럼에도 불구하고, 최근 규제 변화와 공급망 현지화에 대한 일반적인 추세로 인해 유럽연합과 미국에서 세계적으로 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 지금부터 2030년까지 전 세계적으로 최소 120~150개의 새로운 배터리 공장을 건설해야 합니다.

산업 전반에 걸쳐 리튬 이온 배터리에 대한 수요가 급증함에 따라 우리는 전체 가치 사슬의 수익이 2022년 약 850억 달러에서 2030년 4,000억 달러 이상으로 5배 증가할 것으로 예상합니다(그림 2). 활성 물질 및 셀 제조는 가장 큰 수익원을 가질 수 있습니다. 재활용도 선택 사항이므로 채굴이 배터리 재료를 조달하는 유일한 옵션은 아닙니다. 2030년에는 재활용 부문이 상대적으로 작을 것으로 예상되지만, 더 많은 배터리가 수명을 다하게 되면 향후 10년 동안 3배 이상 성장할 것으로 예상됩니다.