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LG엔솔·삼성SDI·포스코퓨처엠 글로벌 선도...NCM811 45% 점유, 아태 50%·북미 최고 성장
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NCM811 점유율 45%로 1위...전기차 수요가 성장 견인
보고서는 고니켈 양극재 시장이 2025년부터 2034년까지 해마다 평균 13.24%씩 커지며 내년 82억 3000만 달러(약 11조 7500억 원)에서 2034년 222억 6000만 달러로 확대된다고 분석했다.
시장 성장 주요 동력은 고성능 전기차 수요 증가다. 더 높은 에너지 밀도와 더 긴 주행거리를 구현하는 배터리가 필요해지면서 니켈 함량이 높은 양극재 수요가 급증하고 있다는 설명이다.
제품 유형별로는 니켈·코발트·망간을 8:1:1 비율로 배합한 NCM811 부문이 지난해 45%로 가장 큰 시장 점유율을 차지했으며, 앞으로도 가장 빠르게 성장할 것으로 보인다. 보고서는 NCM811의 입증된 신뢰성과 경제성, 높은 에너지 밀도가 전기차 배터리에 널리 채택되는 요인이라고 분석했다.
응용 분야별로는 전기차 부문이 지난해 60%의 점유율로 시장을 이끌었다. 장거리 전기차와 고에너지 밀도 배터리 인기가 커지면서 자동차 제조업체들이 NCM811과 니켈·코발트·알루미늄(NCA) 등 니켈 함량이 높은 양극재로 옮겨가고 있다. 다만 에너지저장시스템(ESS) 부문이 재생에너지 확대와 대규모 저장장치 수요 증가로 앞으로 가장 빠르게 성장할 것으로 보인다.
최종 사용자별로는 자동차 제조업체 부문이 지난해 50%의 점유율로 가장 컸다. 테슬라와 현대차 같은 주요 완성차 업체들이 전기차 주행거리를 늘리고 비용을 낮추려고 고니켈 배터리를 채택하면서다. 가전제품 부문은 웨어러블, 노트북, 스마트폰용 작고 내구성 뛰어난 배터리 수요가 계속 커지면서 앞으로 가장 빠르게 성장할 것으로 보인다.
유통 채널별로는 완성차 업체(OEM)에 대한 직접 판매가 지난해 약 55%로 시장을 주도했다. 주요 배터리 제조업체가 양극재 공급업체와 장기 공급 계약을 맺으면서다. 배터리 제조업체는 기가팩토리 확장과 재료 직접 조달로 앞으로 가장 빠르게 성장하는 부문이 될 것으로 보인다.
LG엔솔·삼성SDI·포스코퓨처엠, 글로벌 주요 기업 선정
한국 기업들의 시장 주도가 더욱 확고해질 것으로 보인다. 보고서는 LG에너지솔루션, 삼성SDI, 포스코퓨처엠을 고니켈 양극재 시장의 주요 기업으로 꼽았다.
LG에너지솔루션은 고니켈 NCM 및 NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 양극 화학물질을 적극 개발하며 전기차 배터리의 에너지 밀도와 수명 향상을 이끌고 있다고 평가받았다. LG화학은 지난 3월 전구체를 쓰지 않는 새로운 양극재 기술인 'LG 프리커서 프리(Precursor Free)' 양극재를 올해 선보인다고 밝혔다. 이 기술은 기존 양극재 제조 공정에서 전구체 합성 단계를 생략해 생산 비용과 환경 부담을 줄이는 혁신 기술이다.
삼성SDI는 장거리 전기차와 프리미엄 에너지저장시스템을 위한 NCA, NCMA 등 고니켈 양극재 개발에 집중하고 있다. 보고서는 삼성SDI가 고급 양극 코팅과 입자 설계 기술로 성능 최적화와 고속 충전 기능 구현을 강조하고 있다고 분석했다.
포스코퓨처엠은 지난 8월 단결정 표면 코팅 기술을 활용한 초고전압 중니켈 양극재 프로토타입을 개발했다고 발표했다. 과도한 비용 증가 없이 안정성을 높이려는 이 기술은 시장에서 주목받고 있다. 포스코퓨처엠은 지난달 프리미엄 전기차용 초고니켈 양극재와 표준 전기차용 고전압 중니켈 양극재의 시범 개발도 마쳤다고 밝혔다.
보고서는 중국 CATL(Contemporary Amperex Technology)이 NCM과 NCA 고니켈 양극재 대규모 생산으로 글로벌 전기차 배터리 시장을 이끌고 있으며, 일본 파나소닉 에너지는 테슬라 전기차 배터리에 널리 쓰이는 고니켈 NCA 양극 화학의 선구자라고 평가했다. SK이노베이션은 더 높은 에너지 밀도와 배터리 수명 연장을 이루려고 고니켈 NCM 양극재(최대 90% 니켈)를 생산하며 미국과 유럽으로 생산을 확대하고 있다고 덧붙였다.
코발트 저감 기술과 재활용 솔루션 주목
시장에서는 코발트 함량을 줄인 차세대 양극재 기술이 가장 빠르게 성장할 것으로 보인다. 지속가능성과 원자재 비용 절감을 위한 코발트 저감 수요가 커지면서, 코발트 함량을 줄인 고급 고니켈 합금이 앞으로 가장 빠르게 성장할 것으로 보인다. 지난해 기준으로는 기존 고니켈 부문이 70%의 시장 점유율로 여전히 주류를 이룬다.
재활용 기술도 주목받고 있다. 한국 배터리 소재 업체 에코프로는 지난달 미국 그린 리아이온과 재활용 NCM 수산화물의 장기 공급 계약을 맺었다고 발표했다. 이 계약은 오클라호마주 시설에서 재활용된 리튬이온 배터리 폐기물로 생산한 NCM 수산화물을 사들이는 내용을 담고 있다.
제조 공정에서도 환경 친화 기술이 퍼지고 있다. 업계는 유해 용제를 없애고 폐기물을 줄이는 완전 건식, 저폐기물 생산 기술로 바꾸고 있으며, 입자 내 구배 구조 같은 새로운 재료 설계 기술로 배터리 안정성과 사이클 수명을 높이고 있다. 생산자들은 에너지 밀도를 높이고 코발트 의존도를 줄이려고 철, 알루미늄 같은 금속을 니켈이 풍부한 양극재에 넣고 있다.
아태 지역 50% 점유, 북미가 가장 빠른 성장
지역별로는 아시아태평양 지역이 지난해 50%의 점유율로 시장을 이끌었다. 아태 지역 고니켈 양극재 시장 규모는 올해 36억 4000만 달러(약 5조 1900억원)에서 2034년 112억 4000만 달러(약 16조 원)로 해마다 평균 13.35%씩 커질 것으로 보인다. 배터리 기가팩토리와 전기차 제조에 대한 막대한 투자, 강력한 정부 인센티브가 이 지역의 성장을 뒷받침하고 있다.
북미 지역은 앞으로 가장 빠르게 성장하는 시장이 될 것으로 보인다. 전기차 인프라에 대한 상당한 투자와 정부 지원 청정에너지 정책, 새로운 기가팩토리 프로젝트가 성장을 이끌고 있다. 인플레이션 감축법(IRA)에 따른 현지 조달 자재 수요 증가도 시장 확대를 빠르게 하는 요인으로 작용하고 있다.
보고서는 미국이 정부 인센티브와 기가팩토리 투자로 국내 배터리 생산 수요가 커지며 전기차 배터리 제조 성장 분야에서 두 번째로 큰 시장을 이루고 있다고 분석했다. 인도는 전기차와 배터리 제조에 대한 정부의 강력한 지원으로 빠르게 발전하는 시장으로 평가받았다. 캐나다의 고니켈 양극재 시장은 현지 배터리 제조와 재활용의 발전, 원자재 가용성, 전기차 인센티브로 커지고 있다고 덧붙였다.
박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com
