전기차 배터리의 핵심원소 '니켈' 알아보기

전기차 배터리의 핵심원소 '니켈' 알아보기

 

지난 글 <전기차 산업 투자를 위한 최소한의 지식>에서 전기차를 구성하는 부품 중에는 배터리 비중이 가장 높다고 설명드렸는데요. 이 과정에서 국내 배터리 3사가 주력으로 개발하는 배터리는 NCM(니켈/코발트/망간)과 NCA(니켈/코발트/알루미늄) 조합으로 제작된다고 말씀드렸습니다. 이처럼 양극재에 세 가지 원소가 들어가는 배터리를 삼원계 배터리라고 합니다. 삼원계 조합에는 핵심금속으로 ‘니켈’이 들어간다는 것도 전해드렸죠. 그래서 오늘은 이전 글에 이어 전기차 배터리의 핵심원소인 ‘니켈’에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

*이전 글은 하단의 링크를 통해 확인해 주시기 바랍니다.

 

<전기차 배터리의 핵심원소 '니켈' 알아보기 글 구성>

- 삼원계 배터리 핵심원소 니켈
- 니켈 수요의 위협요인
- 정리하는 글

 

 

전기차 배터리에 사용되는 니켈

 

 

 

삼원계 배터리 핵심원소 니켈

 

전기차 가격경쟁력을 확보하기 위해선 배터리 생산기업들이 니켈을 저렴한 가격으로 대량 확보해야 합니다. 그런데 니켈은 용도의 60%가 스테인리스로 활용되고 있으며 고가의 금속으로 취급되고 있습니다. 이런 이유로 중국을 비롯한 신흥국 수요가 시장을 주도하는 다른 산업금속과 달리 대부분의 수요가 일정 소득 수준의 선진국에서 나오고 있죠.

 

2007년 당시, 니켈 가격은 중국의 고성장과 신흥국의 경제성장으로 수요가 맞물리면서 역대 최고가를 기록하기도 했지만 대체재인 니켈선철의 공급이 증가하고 신흥국들의 경제가 꺾이면서 가격이 폭락하기도 했습니다. 그런데 그렇게 수요가 계속 줄어들 것으로 예상됐던 니켈이 전기차 시대를 맞아 다시 부상하고 있습니다.

 

전기차 삼원계 배터리 내에서도 핵심원소로 취급받고 있는 니켈은 현재 공급이 부족한 상황입니다. 특히 전기차 배터리에 사용되는 고품질 정련니켈은 전체 생산량에서 37%를 차지하고 있죠. 이는 공급량이 상당히 제한적이라는 뜻입니다. 니켈의 주요 생산국으로는 필리핀, 인도네시아, 러시아, 캐나다, 뉴 칼레도니아, 호주, 브라질 등이 있고, 주요 생산기업으로는 발레, 노릴스크, 칭샨 등이 있습니다.

 

국내 배터리 3사가 주력으로 개발하는 배터리 NCM(니켈/코발트/망간)과 NCA(니켈/코발트/알루미늄) 조합에는 니켈이 핵심소재로 활용되고 있습니다. 이는 배터리를 어떻게 조합을 하든 간에 일정량의 리튬이 반드시 들어가야 한다는 뜻입니다. 게다가 배터리 생산기술이 발전하면서 니켈 비중은 점점 높아지고 있는 추세입니다. 때문에 전기차 산업 관련 금속수요 중에서 니켈이 1등을 차지한 것은 이미 예견된 일이었던 것이죠.

 

참고로 삼원계 배터리를 구성하는 원소 중에서 니켈처럼 증가세를 보이는 원소가 있습니다. 바로 리튬입니다. 리튬은 국내 배터리업체들이 생산하는 NCM와 NCA에도 7~8% 정도 들어갑니다. 동시에 중국의 2차 전지 기업들이 가격경쟁력을 내세워 제작하고 있는 배터리 ‘LFP(리튬/철/인산)’를 구성하는 원소 중 하나이죠. 이처럼 리튬은 니켈처럼 전기차 성장에 따라 수요가 늘어나는 대표적인 원소라고 할 수 있습니다.

 

 

니켈 수요의 위협요인

 

미래에 전기차 수요가 크게 늘어날 것이라고 전망한다면, 니켈 수요도 자연스럽게 늘어날 거라는 점은 누구나 예상할 수 있는 부분입니다. 하지만 투자에 있어 지나친 낙관은 금물입니다. 변수는 언제 어디서든 발생할 수 있기 때문입니다. 현재 니켈 수요를 저해할 수 있는 가장 큰 문제로 꼽히는 것은 전기차 산업이 정부정책 주도로 시작되었다는 점입니다, 따라서 니켈투자를 생각하는 분들은 정부정책의 변화에 따른 위협요인을 고려해야 합니다.

 

먼저 선진국들의 보호무역주의 확산에 따른 리스크를 고려해야 합니다. 자국의 산업을 보호하기 위한 각국 정부의 정책은 전기차 산업에 대한 투자 리스크를 높여 니켈을 비롯한 전기차 산업금속의 수요를 감소시킬 수 있습니다. 실제로 최근 미국과 유럽에서는 중국 전기차의 과도한 확장을 막기 위해 경계심을 높이며 관세를 높이고 있는 중이죠.

 

두 번째는 양극재 표준의 불확실성을 들 수 있습니다. 만약 중국이 전기차 시장을 장악해 그들이 주도하는 LFP(리튬/철/인산) 배터리가 전 세계의 표준이 된다면 국내 배터리 3사는 큰 타격을 입을 수밖에 없을 것입니다. 하지만 이전 글에서 전해드린 것처럼 장기적인 안목으로 보면 중국의 저품질의 값싼 LFP 배터리 수요는 줄어들 가능성이 높습니다.

 

세 번째는 새로운 버전의 배터리의 출현을 고려해야 합니다. 무엇보다 차세대 기술이라고 불리는 전고체 배터리 기술이 현실화된다면 그동안 전기차 배터리를 구성하던 금속들의 수요는 크게 줄어들 것입니다. 물론 아직까진 전고체 배터리 기술은 달성하기 어려워 보이지만 미래는 알 수 없는 법입니다.

 

네 번째는 전기차 가격변수를 고려해야 합니다. 전기차 가격은 내연차에 비해 약 2~30% 정도 비쌉니다. 따라서 정부 보조금이 없다면 전기차 수요 또한 크게 줄어들 수 있습니다. 만약 정부 보조금이 사라진다면 전기차 제조 기업들은 생산기술을 높이거나 원가를 절감해 판매비용을 낮춰야 합니다. 그래야만 내연차와 비교해 가격경쟁력을 가져갈 수 있을 것입니다.

 

 

정리하는 글

 

오늘은 <전기차 배터리의 핵심원소 '니켈' 알아보기>라는 글 제목으로 배터리의 핵심 원소인 니켈에 대한 내용을 전해드렸습니다.

 

현재 전기차 시장은 케즘에 덫에 빠졌다고 평가받고 있습니다. 하지만 이 전기차 제조업체들이 새로운 기술개발이나 획기적인 비용절감 방안을 마련해 이 시기를 잘 이겨낼 수만 있다면 분명 미래 전기차 시장은 크게 활성화될 것입니다. 그렇다면 투자자들은 단기적인 안목보다는 장기적인 안목으로 전기차 시장을 바라봐야겠죠.

 

그럼 오늘은 이렇게 글을 정리하겠습니다. 감사합니다.

 

 

참고문헌: 『원자재를 알면 글로벌 경제가 보인다.』

 

 

*함께 읽으면 도움이 될만한 글을 링크합니다.

 

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