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中 동력배터리 대규모 퇴역시대 진입, 폐배터리는 어디로?
- 트렌드
- 중국
- 상하이무역관
- 2024-03-04
- 출처 : KOTRA
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동력배터리의 단계별 이용률, 재활용률 제고 목표
2026년, 동력배터리 회수 규모 900억 위안 초과 예상
정의
동력배터리는 공구에 동력 원천을 제공하는 전원(電源)으로서 주로 전기자동차, 전기 열차, 전기 자전거에 동력을 공급하는 축전지를 가리킨다. 동력배터리는 삼원계 리튬 배터리, 망간산 리튬 배터리, 인산철 리튬 배터리, 타이타늄산 리튬 배터리 등으로 나눌 수 있다.
최근 몇 년간 신에너지 자동차 산업의 급속한 발전으로 중국 동력배터리 산업은 시장 규모, 기술 수준, 산업 사슬 완성도 측면에서 상당한 발전을 이루었다. 동력배터리 회수(이하 배터리 리사이클링)는 회수된 폐 동력배터리(이하 폐배터리)를 분해해 희소금속을 정제하는 방식으로 재활용하는 것으로 폐배터리 리사이클링을 말한다. 현재 동력배터리 리사이클링 방식은 크게 물리적 회수, 습식 회수, 열 회수 3가지 방식으로 대표된다.
시장 규모
최근 몇 년간 신에너지 자동차 보급률이 증가함에 따라 동력배터리 시장이 지속 확대됐으며, 신에너지 자동차 보유량이 증가하면서 동력배터리의 적재량도 증가했다. 신에너지 자동차 동력배터리의 평균 수명은 일반적으로 약 5~8년이기 때문에 중국은 2018년부터 동력배터리의 대규모 퇴역단계에 진입하기 시작했으며, 자원 부족과 비용 상승이라는 압력이 동시에 작용하면서 동력배터리 리사이클링 시장 규모가 급격히 확대됐다.
동력배터리의 방대한 폐기 규모와 원자재 가격 상승 및 공급 부족이 겹치면서 리사이클링 산업의 전망은 밝다. 중국 에너지신문 데이터에 따르면 2019년 중국 동력배터리 재활용 시장 규모는 약 50억 위안이다. 중국 자동차기술연구센터가 최근 조사한 데이터에 따르면 2020년 중국 누적 퇴역 동력배터리 시장 규모는 100억 위안에 달했다. 2022년 중국 동력배터리 회수량은 280억 위안을 초과했고 2023년에는 397억 위안에 달할 것으로 예상된다.
<2019~2023년 동력배터리 리사이클링 시장 규모>
(단위: 억 위안)
[자료: 중국 자동차기술연구센터, 중상산업연구원]
2022년 중국 동력배터리 생산량은 545.9GWh로 동기 대비 148.5% 증가했으며, 2023년 생산량도 전년 동기 대비 42.5% 증가한 778.1GWh에 달했다. 2023년 중국 동력배터리 적재량은 389.7GWh로 전년 동기 대비 31.6% 증가했으며 2026년에는 700GWh를 초과할 것으로 예상되면서 리사이클링 산업은 중장기적으로 매우 양호한 성장세를 보일 것으로 예상된다.
<2019~2023년 중국 동력배터리 생산량 및 적재량>
(단위: GWh)
[자료: 중국 자동차기술연구센터, 중상산업연구원, EVTank]
중국 신에너지 자동차는 8년 연속 전 세계 생산 판매 1위를 기록했다. 신에너지 자동차 산업은 호황을 이루지만 대량의 동력배터리 폐기 시점이 도래하면서 중국은 이미 동력배터리 대규모 퇴역기에 진입했다. 2021년 중국 폐 리튬이온 배터리 회수 필요량은 59만1000t, 실제 회수량은 23만6000t으로 40% 미만에 그쳤으나 2022년 폐 리튬이온 배터리 회수 필요량은 76만2000t, 실제 회수량은 41.5만t으로 50%를 초과했다. 2026년 중국의 폐 리튬이온 배터리 회수 필요량은 231만2000t에 달할 것으로 예상된다.
<2018~2026년 리튬이온 배터리 리사이클링 추이>
(단위: 만 t)
[자료: EVtank, iimedia, 중산산업연구원]
경쟁 동향
동력배터리 리사이클링 산업은 문턱이 낮아 업계 참여 기업이 많으며, 최근 몇 년간 기업 수가 급증했다. 2022년 중국의 동력배터리 회수기업 등록 수는 4만2000개로 전년 대비 64% 증가했다. 2023년 1~3월까지 기업 등록 수는 1만2000개를 넘어섰다. 많은 기업이 동력배터리 리사이클링 산업에 뛰어들고 있지만 여전히 절대적인 기업 수는 부족한 상황이다.
동력배터리 리사이클링 산업의 표준화 발전을 촉진하기 위해 공업정보화부는 '신에너지 자동차 폐배터리 종합 활용(이하 전주기) 산업규범 조건'에 부합하는 기업 목록을 5차례에 걸쳐 발표했으며 화이트리스트에 포함된 기업 수는 150개 정도에 이른다.
통계에 따르면 화이트리스트 기업의 폐배터리 활용률은 해당 산업 전체 이용률의 90% 이상으로, 산업의 기술적 발전을 주도하고 있다. 현재 화이트리스트에 해당하는 기업들은 주로 습식 야금 공정을 기반으로 해 리튬, 코발트, 니켈 및 기타 금속 활용률이 90% 이상에 달하며 이는 글로벌 선진화 수준이기도 하다.
<주요 경쟁기업>
기업명
동력배터리 리사이클링 분야
기타 참고 사항
CATL(Contemporary Amperex Technology Co., Ltd) 宁德时代
독창적인 '역방향 제품 포지셔닝 설계' 기술 및 폐기물과 원료를 연결하는 핵심기술로 전 세계 폐배터리 리사이클링 분야에서 '폐기물 환원'이라는 업계 문제를 해결하는 데 앞장서고 있음.
- 2022년 배터리 회수 및 영업액 260억3000만 위안으로 총 영업액의 7.9% 차지
- 그중 동력배터리 리사이클링 영업액은 72% 차지
GEM(Green Eco Manufacture) 格林美
- 중국 동력배터리 리사이클링 2개 선두기업 중 하나
- 전 세계에서 선진적인 '동력배터리 회수→단계별 활용→원료 재활용→재료 재활용→동력배터리팩 재제조' 구조의 신에너지 가치 사슬 모델 구축
- 2022년 상반기 동력배터리 이용 영업액은 2억5700만 위안으로 전체 영업액의 1.8% 차지
- 영업이익은 5328만 위안으로 전체 영업이익의 2.5% 차지
MAE(Miracle Automation Engineering) 天奇股份
- 리튬 배터리의 모든 금속 추출 공정을 실현했으며 회수율 업계 선두 차지
- 상대적으로 높은 유연화 생산 능력 구비
- 2022년 리튬이온 리콜사업부의 영업액은 16억9600만 위안으로 총영업액의 39% 차지
- 2023년 1분기 영업액은 7억4900만 위안으로 전년 동기 대비 27% 감소
GHTECH(Guanghua Technology) (光华科技)
동력배터리 단계별 활용→해체 분류 활용→재료 복구→유가 금속 회수→재료 제조의 가치사슬 기술과 공정화 능력 구비
2022년 동력배터리 단계별 활용 관련 영업액 4873만 위안으로 총영업액의 1.5% 차지
Ganfeng Lithium(赣锋锂业)
- 완전한 배터리 제조 및 회수 기술 보유
- 폐배터리 리사이클링 사업 능력 확장을 통한 폐배터리 활용 공정과 신기술 개발
- 중국 최대 폐리튬 배터리 회수 체계를 건설
- 2022년 영업액 418억2000만 위안으로 전년 동기 대비 275% 증가
[자료: 중상산업연구원]
정책
동력배터리 리사이클링은 자원 활용의 효율성을 높이고 신에너지 자동차 산업의 지속 가능하고 건전한 발전을 보장한다는 점에서 중요한 의의가 있다. 최근 몇 년간 중국 정부는 폐배터리 리사이클링 관련 정책을 집중적으로 발표해 산업 규범을 제시하고 폐배터리 리사이클링 전주기 추적 관리 시스템을 구축하는 동시에 일부 지역에서 시범사업 도입을 추진하고 있다.
최근 몇 년간 환경오염과 에너지 위기 문제 해결이라는 목표 아래 신에너지 자동차 산업은 빠른 발전을 이어왔으며 동력배터리 산업 발전의 중요한 원동력으로 작용하면서 동력배터리 리사이클링 산업의 발전이 두드러졌다. 동시에 중국의 '쌍 탄소(双碳)' 목표하에 중국 배터리 리사이클링 정책도 잇달아 도입되기 시작했다. 중국 정부는 폐배터리 산업 발전을 지원하기 위해 여러 권장 정책과 관련 가이드라인을 꾸준히 내놓고 있다.
<중국의 폐배터리 산업 관련 정책>
발표시기
발표기관
정책명
주요 내용
2017.2.
공신부, 과학기술부,
환경보호부 등 7개 부처
신에너지 자동차 동력배터리 재활용 관리 방법에 대한 잠정안(新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法)
- 배터리 생산기업이 배터리 재활용 기업과 협력하는 것을 권장하고 안전관리를 강화
- 배터리 재활용을 원칙으로 하며 폐배터리의 단계별 활용률 제고
2017.3.
공신부, 발개위, 과학기술부, 재정부
자동차 동력배터리 산업 발전 촉진에 대한 추진 방안(促进汽车动力电池产业发展行动方案)
- 동력배터리 생산, 사용, 회수, 재활용에 대한 기업의 주요 책임 강화
- 동력배터리 재활용 시스템 구축
2017.5.
국제 표준화 관리
차량용 동력배터리 재활용 및 해체 규범(车用动力电池回收利用拆解规范)
- 배터리 재활용 및 해체 기업은 반드시 관련 자격을 갖추어야 하며 동력배터리의 안전, 환경 보호, 재활용 자원의 높은 효율성을 보장해야 한다고 명시
2018.3.
공신부 등 7개 부처
신에너지 자동차 동력 축전지 재활용 시범 추진 방안(新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案)
- 동력배터리 재활용 시스템을 구축 및 개선하고 새로운 재활용 비즈니스 모델 모색
- 재활용 시범사업은 시범지역부터 차차 주변지역으로 확대하고, China Tower와 같은 대표적인 기업이 각 지역의 시범사업을 통합해 동력배터리 단계별 시범공정 설립을 지원
2018.7.
공신부
신에너지 자동차 동력 축전지 재활용 원천 관리 규정에 대한 잠정안(新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定)
'신에너지 자동차 국가 모니터링 및 동력배터리 재활용 추적 관리 플랫폼' 구축 요구
2019.12.
공신부
- 신에너지 자동차 폐 동력배터리 전주기 업종 규범 및 요건(2019년 판)(新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019年本))
- 신에너지 자동차 폐 동력배터리 전주기 업종 규범 공고관리 방법에 대한 잠정안(2019년 판)(新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法(2019年本))
- 전주기(종합 활용)와 작용에 대해 명확한 정의
- 전주기란 폐배터리에 대한 단계별, 다용도의 합리적인 이용을 의미
- 동력배터리 회수 체계를 보다 완전하고 안전하게 할 것을 요구
2021.7.
국무원
'14차 5개년' 순환 경제 발전계획('十四五'循环经济发展规划)
- 동력배터리의 단계별 활용 및 표준을 공고히 하고 잔류 에너지 감지, 잔류 가치 평가, 재구성 및 활용, 안전 관리 등 기술 수준을 향상
- 폐배터리 재활용 단계에서 첨단 기술 장비 적용 강화
- 동력배터리 재활용 표준시스템 개선
- 폐배터리 전주기 처리 핵심기업 육성
- 폐배터리 재활용 산업 발전 촉진
2022.1.
공신부 등 8개 부처
공업 자원의 종합 활용 촉진을 위한 실시 방안
(加快推动工业资源综合利用实施方案)
- 폐배터리 재활용 시스템 및 관리 시스템 개선
- 신에너지 자동차 동력배터리 수명 주기 추적 관리 강화
- 지역 간 회수 및 이용을 위한 추적 시스템 구축
2022.8.
생태환경부
산업 분야 탄소피크제 시행 방안
(工业领域碳达峰实施方案)
- 신에너지 자동차 동력배터리 재활용 시스템 구축 촉진
- '공업 에너지 절약 감독 관리방법', '제품 재제조 관리 방법', '신에너지 차 동력배터리 재활용 관리방법' 등 규칙 제정 및 공포
2022.11.
공업부, 국가시장감독관리총국
리튬이온배터리 산업 공급망의 협동적이고 안정적인 발전 업무에 관한 통지
(关于做好锂离子电池产业供应链协同稳定发展工作的通知)
- '14차 5개년 산업 녹색 발전 계획' 이행
- 신에너지 자동차 폐배터리 재활용 체계 완비
- 전주기 처리 수준 제고
[자료: 중상산업연구원, KOTRA 상하이 무역관 정리]
시장 전망
향후 동력배터리 리사이클링 산업은 기업의 독자적인 기술 축적, 동력배터리 산업 가치사슬의 고도화, 유가 금속의 효율적 추출을 위한 핵심 기술 및 장비에 대한 수요가 지속 증가함에 따라 진입 장벽이 높아질 것으로 보인다. 배터리 재활용 효율을 높이기 위해서는 기업이 풍부한 자금력을 보유하고 관련 시스템을 지속 개선해야 한다.
CATARC(중국 자동차데이터 유한공사, 中汽数据有限公司)의 Feng Qi(冯屹) 총경리는 배터리 재활용 기업이 급증하는 동력배터리 시장 흐름에 도태되지 않기 위해서는 끊임없는 연구·개발을 통해 혁신적인 기술력을 확보하고 경쟁력을 높일 필요가 있다고 지적했다.
중상 컨설팅사(中商资讯)의 A 연구원은 KOTRA 상하이 무역관과의 인터뷰에서 동력배터리 시장 진출기업은 제조 공정 기술 수준을 높이고, 리사이클링 시스템을 지속 개선해야 한다고 말했다. 동시에 관련 산업의 네트워크를 적극 활용해 많은 전기차 제조업체와 긴밀한 협력 메커니즘을 구축하고 재활용 배터리 공급원의 안정성을 확보해야 하며, 관련 산업 생태계에서의 입지를 공고히 할 필요가 있다고 답했다.
자료: 중상산업연구원, 증권시보, EVtank, iimedia, Hexun, KOTRA 상하이 무역관 자료 종합
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