전기차의 장단점?

전기차가 일방적으로 너무 늘어나면
오히려 역효과가 나타나지않을까요?

세금도 늘고...

차량가격을 더욱 더 낮춰야 전기차가 선택받을듯한데...

충전인프라는 점점 더 감소하는쪽으로 흘러가면

여러 사람들이 사용할때 오히려 불편하지않을까 싶기도...

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배터리 단상

1. 거시경제와 배터리 수요
경제가 안 좋아지면, 소비자가 쓸 돈이 메마르고 결국 전기차와 같은 비싼 상품은 아무래도 덜 팔리게 된다.

그런데, 전기차의 수요가 꺽기면 배터리의 원가 중 상당부분을 차지하는 리튬 가격과 여러 광물 가격이 낮아지고 배터리 가격이 인하되어 전기차 가격 하락의 요인이 발생한다. 이미, 다수의 국가에서 전기차가 내연기관보다 운행기간 내 경제성이 높아지고 있다는 소식들이 들리는데 만약 전기차 가격이 추가적으로 떨어진다면 내연기관은 덜 팔리고 전기차가 더 팔린 요인이 생기지 않나라는 생각이 든다.

(내연기관의 제조 원가구조를 봐야겠지만 배터리가 자동차의 40% 원가를 차지하는 전기차와 다르게 경기가 안좋아져서 원가가 떨어질 요소가 상대적으로 있지 않은 것 같다) 물론, 전기차 수요가 견고하다면 거시경제가 안좋아져도 리튬 등 주요 광물의 가격 인하는 제한적일 수 있긴 하다.


전기차가 안팔리면, 사실 ESS 시장이 커지게 되는 계기가 될 가능성이 높다. ESS 도입의 가장 큰 걸림돌은 높은 초기 비용인데 그 비용이 낮아진다면 ESS 시장이 줄어든 전기차 시장만큼 커질 가능성도 있다. 어쨌든 배터리 제조사는 최종 가격과 원가의 차이, 즉, 이익의 비중을 유지할 가능성이 높지 않나 싶다.

전체 판매량(Q)는 전기차 + ESS가 대부분을 차지하는데 두 요인의 비중이 조금씩 바뀌지 않을까 싶다. 물론, 생산라인과 자동차 OEM과 장기계약으로 공급계획이 이루어져서 시장 상황의 단기적 변화에 생산 형태를 바꾸기는 어렵겠지만 내용물을 바뀌어도 수요 증가라는 추세는 지속될 가능성이 높지않나 싶다.




2. 저가형 배터리 시장의 확장
결국 삼원계(MCN)와 인산철(LFP) 간 경쟁구도에서 어쨌든 '가격'이 왕인 시대가 오지않을까 싶다. 인산철이 MCN보다 20~30% 저렴하다면, 에너지밀도라는 단점에도 불구하고 전체 시장비중을 키우는 흐름은 견조하다고 본다. 중국이 LFP를 넘어 나트륨(소듐)이온 전지의 상용화를 선언했고 올해말 혹은 내년 상반기에 그 결과를 시제품, 상품 형태로 선보일 예정인데, 이는 저가형 시장을 더 크게 키우는 촉진제가 될 가능성이 높지않나 싶다.
만약, 나트륨이온전지가 빠르게 시장에 출시된다면 자동차 시장보다 ESS 시장에 더 큰 파급력을 가져올 수 있을 것으로 보는데, ESS 시장 성장 속도가 기존의 전망치를 초월하는 초고성장의 경로를 걸을 가능성도 있다고 생각한다. 기술적 특장점을 떠나 어느 정도 활용할 수 있는 양산 검증을 통과한다면, 결국 시장은 저렴한 상품에 먼저 주목하지 않을까 싶다.
중국이 저가형 배터리 시장을 완전히 장악한 가운데, 우리나라가 이를 어떻게 추격하면서 의미있는 시장을 형성해나갈 것인가가 새로운 과제가 될 것으로 보인다. 우리는 고급형인 MCN에 강점이 있고 일본과 마찬가지로 차세대 전지에서도 전고체 시장에 역량을 집중한 경향이 있는데 시장은 저가형 시장으로의 급팽창이 우선되는 게 아닌가라는 생각이 든다.
결국, 내 차에 실린 배터리가 무엇인가?는 별로 중요하지 않다. 불이 나지 않고, 적당히 멀리 가면 좋다. 고급형이 500km정도 가는 것을 의미하는데, 저가형으로 400km 가는데 외형이나 모든 기능이 똑같은데 가격은 20~30% 저렴하다면 끌릴 수밖에 없다고 생각한다.

3. 차세대 배터리의 지연
차세대배터리 중 저가형인 나트륨이온배터리를 제외한 전고체, 리튬메탈, 리튬황은 양산 관점에서 점점 더 뒤로 밀리고 있는 게 아닌가를 느낌을 받는다. 전고체의 경우, 고안전이라는 솔루션으로 각광을 받고 있는데 현재 삼원계 혹은 LFP 기반의 배터리에서 패키징 단위에서의 안전성이 높아지면서 전고체의 높은 가격을 수용할만큼의 메리트가 있는지 잘 모르겠다. 전고체가 상용화되어 실제 전기차에 탑재된다 하더라도 높은 가격을 상쇄할만큼 활용 가치가 있을지가 미지수다. 대량 생산되어 단가가 낮아져야 하는데, 생산공정의 대대적 변화 혹은 신규 라인 설치가 요구된다면 전환 속도는 더욱 늦어지지 않을까라는 생각이다.
한편, 리튬메탈은 결국 전고체가 되었든 리튬황이 되었든 뭐가되든 에너지 밀도를 극적으로 올릴려면 필요한 플랫폼 기술이라 생각하는데 덴드라이트라는 기술적 어려움을 빠르게 극복하고 상용화까지 갈 수 있을까가 여전히 불확실하다고 생각한다. MCN에서 시도되는 실리콘 비율을 올리는 방향도 쉽지 않은 가운데, 차세대 기술로의 가는 길이 평탄하지만은 않겠다라는 생각이 든다. 에너지밀도 측면에서도 기존 MCN에서 추진되는 하이니켈, 하이망간, 단구체와 같은 기술 발전과 패키징 단위에서의 CTP 같은 기술 개선으로 600km를 넘는 전기차들이 출시된다면 800km라는 목표가 비용을 고려할 때 매력적일 수 있을지 잘 모르겠다. 어쨌든 차세대 기술은 계속 시도되고 2030년 전후해서 상용화, 상품화에 대한 윤곽이 지금보다는 명확하게 나타나겠지만 현재로서는 차세대 기술은 계속 뒤로 미뤄지지 않을까라는 주장이 조금 더 우세하게 느껴진다.

4. 한중일, 자동차 OEM
시장이 저가형이 팽창하는 흐름으로 간다면, 중국이 유리한 점은 명확하다고 본다. LFP가 기술적으로 어려운 게 아니라고 하지만 어쨌든 가격경쟁력 측면에서 우리가 중국을 능가하기는 매우 어렵다라고 생각한다. 2030년까지는 기존 계약물량과 신규 해외 공장 건설, 운영으로 어느정도 판매량이 예측되는 가운데, 우리의 상황이 중국 대비 나쁘지는 않다고들 말한다. 다만, 저가형 시장이 생각보다 빠르게 시장을 침식하고 있고 차세대 기술인 나트륨이온을 중국이 주도하는 흐름은 2030년 이후 시장에서 걱정이 되는 부분이다.
일본은 우리보다 공장 확장에 덜 공격적이며, 차세대 기술에서도 전고체에 몰빵하고 있는 느낌이 드는데, 전고체 시장이 계륵과 같은 상태가 오랫동안 지속된다면 성공해도 성공한 게 아닌 상황을 경험하게 되겠다라는 생각도 든다. 우리는 일단 파일롯 공정으로 전고체에 배팅한 상황인데, 우리의 기질상 나트륨이온이 돈이 되겠다 싶으면 제조 3사가 알아서 잘 전환하겠다라는 (근거는 별로없는) 기대가 있긴 하다. 그리고 리튬메탈과 리튬황은 랩 스케일에서 조금 더 성숙되어야하는 인고의 시간이 필요하지 않나라는 느낌이 든다. 그 외 레독스 흐름, 다가이온, 리튬에어는 사람에 따라 기대하는 크기는 다르지만 아직은 조금 더 지켜봐야하는 상황이 아닐까 싶다.
배터리 전반에서 우리가 계속 잘 해나가기를 바라지만 중국의 역량과 중국의 전략 방향이 시장의 변화흐름에 잘 부합되고 있지는 않나라는 생각이 든다. 우리는 일본보다는 조금 낫지만 어려움이 커지고 있는 부분은 맞고, 기회를 잘 살려서 좋은 흐름을 계속 만들어 나갔으면 좋겠다는 생각이다.
미국과 EU가 차세대 기술 전반에 핵심 IP를 확보해 나가려 노력하는 가운데, 제조 기술력을 한중일 정도로 키울 재간은 없기때문에, 전반적인 경쟁 구도가 크게 변화하지는 않을 것 같다. 다만, 차세대 시장에서는 기존 LiB 시장에서의 무기력한 모습은 보이지 않기 위해 역내 공장 유치 이상의 무언가를 이뤄내긴 할 것 같다. 한편, OEM사들 역시 셀 제조회사에 100% 의존하는 상황을 타개하고 자체적인 생산라인을 구축하고 핵심 IP들을 확보, 확대해나가는 모습을 보일 것으로 예상된다.