글로벌 '리튬 공급망' 위기로 배터리업계 원가 '상승 압박'

리튬 수요가 공급을 초과함에 따라 배터리 비용이 상승 중이다. 배터리 기업은 물론이고 자동차 제조사들도 글로벌 전기차 경쟁에서 승리하기 위해 원자재 확보에 박차를 가하고 있다.

오늘의 원료 확보가 10년 후의 승패를 결정짓는 국면이 다가왔다.

전기 자동차용 배터리 가격은 리튬 및 기타 원자재 공급이 급증하는 수요를 따라가지 못함에 따라 2022년에 상승할 것으로 전망된다.

광산 회사들도 기존 시설에서 생산량을 늘리고 새로운 공급원을 개발하기 위해 분주하게 움직이고 있다. 리튬 가격은 2021년 기록적인 상승으로 마감했다. 배터리 최대 생산국인 중국의 경우 톤당 26만1500위안으로 지난해 1월보다 5배 이상 올랐다.
새로운 광산을 하나 더 개발하는데 평균 5~7년이 소요된다. 기존 광산과의 안정적 공급 체결이 더 중요하다.

배터리의 가장 비싼 부분인 음극에 사용되는 원자재도 상승하고 있다. 코발트 가격은 지난 1월부터 2배 증가한 톤당 7만208달러이고 니켈 가격은 15% 증가한 2만45달러다.

이런 증가는 자동차 제조업체와 배터리 제조업체가 비용을 절감하면서 수명이 긴 고성능 배터리를 개발하기 위해 경쟁하면서 나타난 현상이다.

하지만 원자재 가격이 상승하면서 촉발하는 배터리 가격의 상승은 최근 몇 년간의 기술 및 효율성 향상에도 불구하고 결국 전기 자동차 가격 인상을 초래할 수밖에 없다. 이는 보조금 지원이 없이는 전기 자동차의 대중화가 더욱 어려워질 수 있음을 의미한다.

전 세계 전기 자동차 판매량은 중국 판매 호조에 힘입어 2020년 310만대에서 2021년 560만대에 이를 것으로 추정된다.
S&P 글로벌의 12월 보고서에 따르면 2022년의 추가 수요 증가는 리튬 소재 사용이 생산량을 초과하고 비축량이 고갈됨에 따라 올해 리튬 수급에 차질이 발생할 것이라고 전망한다.

보고서에 따르면 S&P 글로벌 마켓 인텔리전스는 "리튬 공급은 2021년 49만7000톤에서 2022년에는 63만6000톤으로 증가할 것으로 예상되지만 수요는 50만4000톤에서 64만1000톤으로 훨씬 더 증가할 것이"라고 추정한다. 산술적으로도 5000톤이 부족하다.

글로벌 자동차 산업이 내연기관에서 전기차로 전환됨에 따라 새로운 원자재 공급을 확보해야 한다는 압력이 가중되고 있다. 폭스바겐, BMW는 2030년까지 차량 판매의 절반을 전기차로 만드는 것을 목표로 하고 있다.

포드는 2030년까지 전 세계 판매의 40%가 전기차가 될 것으로 예상한다.

도요타는 지난 연말에 2030년에 350만 대의 전기차를 판매할 것이라고 발표했다.

독립 배터리 제조업체들은 세계 최대 배터리 생산업체인 중국 CATL과 같은 업체를 포함하여 공급 소스를 늘리기 위해 경쟁하고 있다. 중국은 전 세계 배터리 생산의 65% 이상, 리튬 화학 생산의 절반 이상을 차지하며 지정학적 긴장 상황에서 전기 자동차 산업을 생태계를 위협하는 시장의 강자다.

글로벌 리튬 업계에서는 가격 경쟁력 면에서 중국과 비교할 수 있는 나라는 없다고 진단한다. 공급망에서 중국의 위치는 병목의 한 가운데 있다.

테슬라는 2020년에 네바다의 점토 매장지에서 리튬을 추출할 수 있는 자체 권리를 확보했다. 같은 해 BMW도 모로코 생산업체인 매니지엠(Managem)과 1억1300만 달러 규모의 코발트 공급 계약을 체결했다.

지난 달 폭스바겐은 불칸(Vulcan Group)의 "제로 탄소" 리튬을 배터리 셀 공장에 공급하는 계약에 서명했다. 또한 같은 달에 벨기에 소재 회사인 유미코어(Umicore)와 합작 회사를 설립하여 유럽에서 전구체 및 양극재 생산 능력을 구축할 것이라고 발표했다.

도요타는 도요타가 약 20%의 지분을 갖고 있는 무역회사인 도요타 쓰쇼(Toyota Tsusho)와의 협력을 통해 2030년까지 수요를 충족할 수 있을 만큼 리튬을 포함한 배터리 원자재를 충분히 확보했다고 밝혔다.

이토츄 연구소(Itochu Research Institute는 "자동차 제조업체가 배터리 제조업체와의 협상에서 원자재를 '협상 최고 키워드'으로 보고 있으며, 원자재 확보에 실패하면 값비싼 배터리를 구매할 수밖에 없어 '을'의 입장에서 협상 자리에 앉는다"고 말한다.


더 저렴한 전기 자동차를 생산하기 위한 글로벌 경쟁에서 원자재 확보 문제는 가장 중요한 과제로 부상하고 있다.

시장 전문가들은 "지난 해 반도체 칩 확보가 가장 큰 글로벌 공급망 위기의 이슈였던 것처럼 올해는 배터리 원자재 확보가 큰 이슈가 될 것이고, 곧 많은 자동차 제조업체에게 문제가 될 수 있으며 자동차 제조업체가 재료 부족으로 인해 계획된 수량만큼 전기 자동차를 생산하지 못할 수도 있다"고 말한다.

우드 맥킨지(Wood Mackenzie)의 배터리 원자재 연구 책임자인 가빈 몽고메리(Gavin Montgomery)는 리튬 가격이 이전 주기처럼 폭락할 가능성은 없다고 전망한다. 성장이 매우 강력할 것이라는 이유다.

단기적으로는 공급이 제한될 수밖에 없다. 호주의 생산자들은 낮은 가격 기간 이후 2020년에 광산을 폐쇄했으며 코로나가 지속됨에 따라 직원을 재고용하고 생산량을 코로나 이전 수준으로 되돌리기가 어렵기 때문이다.

한편, 리튬을 만드는 중국 리튬가공업체들은 가을철 갑자기 도입된 전력사용제한에 영향을 받았다. 이런 제한 사항 중 일부가 완화되었지만 기업은 따라잡기 위해 고군분투하고 있다.

코발트의 경우 코로나로 인한 운송 중단과 아프리카의 국경 폐쇄가 가격 급등 원인이었다. 오미크론 변종의 출현은 코발트를 생산하는 콩고에서 남아프리카 항구 더반을 거쳐 중국으로 향하는 주요 무역로에 새로운 혼란을 가중시켰다.

일본의 리튬 무역상도 “자동차 제조사들의 전기차 목표를 감안할 때 원자재 공급이 충분할까에 대한 의문이 있다”고 말한다. 전고체 배터리와 같은 신기술에는 훨씬 더 많은 양의 리튬이 필요하다.

외신에 따르면 리튬 이온 배터리 팩의 가격은 2010년 KWh당 1200달러 이상이었지만 2021년에는 132달러로 급락했다. 그러나 2022년에 평균 가격은 135달러로 상승할 것으로 추정한다.

음극 재료는 일반적으로 배터리 팩 총 비용의 약 30%를 차지한다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com