전기차 산업 투자를 위한 최소한의 지식

전기차 산업 투자를 위한 최소한의 지식

 

 

미래의 먹거리라 불리는 ‘전기차’. 이미 많은 분들의 전기차 산업에 대한 밝은 미래를 보고 테슬라와 같은 전기차 유망기업에 투자를 하고 계십니다. 현재 전기차 산업이 ‘캐즘의 덫’에 빠져있다고는 하지만 여전히 전기차 산업은 성장가능성이 높은 산업으로 손꼽히고 있죠. 전기차 업계 중에서도 가장 선두로 달리고 있는 기업은 테슬라고, 테슬라와 연결되어 있는 기업들도 큰 관심을 받고 있습니다. 그래서인지 이런 기대감 때문에 국내 주식시장보다 미국 주식시장으로 넘어가는 분들이 많은 것 같습니다. 그래서 오늘은 이런 관심에 맞춰 전기차 산업에 대해 반드시 알아야 할 최소한의 지식을 전해드리고자 합니다.

 

 

< 전기차 산업 투자를 위한 최소한의 지식  글  구성>

- 전기차의 등장과 도태 그리고 재등장 Story
- 전기 자동차는 완벽한 외부환경 속에서 탄생한 정부정책의 산물
- 전기차의 핵심구성과 작동원리
- 정리하는 글

 

 

 

이미지 출처_매경제_ 뉴욕 맨해튼을 지나는 테슬라의 사이버트럭

 

 

전기차의 등장과 도태 그리고 재등장 Story

 

최초의 전기차는 내연기관 자동차보다 무려 30여 년 앞서 등장했다고 합니다. 1827년 슬로바키아계 헝가리 성직자인 아뇨시 예들리크라는 사람이 전기 모터를 만들고 1년 후 이 모터로 아주 작은 차량을 움직이는 데 성공했다고 합니다. 그래서 이를 최초의 전기차로 보는 이들이 많습니다. 하지만 1832년~1839년 사이에 스코틀랜드인 로버트 앤더슨이라는 인물이 발표한 원유 전기마차를 최초의 전기차로 보는 이들도 있습니다.

 

누가 전기차의 시초든 당시에 전기차가 내연기관차보다 먼저 개발될 수 있었던 배경에는 기술과 비용이라는 문제가 있었습니다. 당시의 기술로는 비싼 연료를 태워 발생한 에너지를 기계적인 동력으로 바꾸는 일이 간단치 않았습니다. 반면, 전기차는 연료에 비해 값싼 전기를 모터에 공급해 곧바로 동력으로 변환하는 방식이었기 때문에 기술적으로나 비용적으로나 경쟁력이 있어 내연자동차 보다 빠르고 쉽게 제작할 수 있었던 것이죠. 그러던 전기차는 1865년 프랑스 물리학자 가스통 플랑테가 축전지를 개발하고, 뒤이어 1881년 파리 국제 전기박람회에서 3륜 전기차가 큰 관심을 끌면서 대중화되기 시작했습니다.

 

실제로 1900년대 당시 미국 자동차의 38%가 전기차였던 반면 내연차는 22%에 불과했습니다. 전기차가 내연차보다 시장 점유율이 높았던 것이죠. 하지만 전기차에는 치명적인 문제가 있었습니다. 바로 주행거리가 매우 제한적이었다는 점입니다. 당시 전기차 주행거리는 30~40km에 불과했다고 합니다. 그러던 중 20세기 초 텍사스, 오클라호마, 캘리포니아에서 방대한 유전이 발견되면서 휘발유 가격이 크게 하락했습니다. 그러자 전기차 운행비용이 내연자동차에 비해 높아졌고, 자연스럽게 전기차는 시장에서 도태되었죠. 그렇게 시장에서 도태되었던 전기차가 다시 조명을 받기 시작한 것은 2008년 금융위기 이후 글로벌 저성장이 지속되는 가운데 환경문제가 불거지면서부터였습니다. 이에 함께 정부정책이 나오면서 다시 한번 빛을 보게 된 것이죠.

 

 

전기 자동차는 완벽한 외부환경 속에서 탄생한 정부정책의 산물

 

Covid 19가 전 세계를 강타하면서 우리에게 하나의 메시지를 던져줬죠. 바로 환경문제입니다. 코로나 바이러스는 자연을 파괴한 대가로 인간들의 목숨을 위협하기 시작했고, 세계경제는 마비되기에 이르렀습니다. 2년이 넘는 기간 동안 코로나 바이러스로 고생하던 세계 각국이 얻게 된 가장 큰 교훈은 환경오염과 지구온난화를 이대로 나둬서는 안된다는 것이었습니다.

 

이런 인식이 전 세계로 확산되던 중에 중동지역에서 긴장감이 조성되고 우크라이나 러시아 전쟁이 발발하면서 대체에너지 개발에 대한 갈망은 더욱 더 높아졌습니다. 이 과정에서 교토 의정서, 파리 의정서 등 국제적 협약에 잇따라 나왔고, 선진국들을 중심으로 배기가스 규제 법안이 강화되기 시작했습니다. 이는 배기가스 배출의 주범인 내연 자동차의 퇴출을 의미함과 동시에 전기차 개발 경쟁이 본격화됨을 의미했습니다.

 

실제로 2024년 현재 전기차 사업이 ‘케즘의 덫’에 빠지기 전까지 전기차에 대한 기대는 기하급수적으로 커졌고, 테슬라를 비롯한 주요 전기차 업체에 전 세계의 자금이 몰렸습니다. 환경문제에 대한 세계인들의 관심이 높아지고 있는 가운데 각국의 정부가 환경문제를 완화할 수 있는 방법으로 전기차 산업을 본격적으로 지원하기 시작한 것이죠 더욱 고무적인 것은 주요국 정부들이 내연 자동차 퇴출시기를 앞당겼다는 점이었습니다. 유럽은 2035년까지 퇴출시기를 앞당겼고, 중국도 2030년까지 판매차량의 40%까지 전기차 점유율을 높이기로 했습니다.

 

(*‘케즘의 덫’에 대한 글은 하단의 링크를 통해 확인해주시기 바랍니다.)

 

전기차의 핵심구성과 작동원리

 

내연 자동차는 엔진으로 구동되고 전기차는 전기모터로 구동됩니다. 전기모터의 동력은 배터리이며, 배터리는 전기차의 핵심 부품입니다. 자동차 완성품의 약 40%가 배터리 비용이라고 할 정도로 전기차에서 배터리가 차지하는 비중은 절대적이죠. 덕분에 전기차에 대한 관심이 확산되면서 2차 전지 관련 산업도 함께 조명받게 되었습니다

 

2차 전지는 ‘리튬이온 배터리’라고도 불리는데, 이는 리튬 이온이 양극재와 음극재 사이를 이동하는 화학적 반응을 통해 전기를 발생시키기 때문입니다. 리튬 이온이 음극으로 이동하면 배터리가 충전되고, 양극으로 이동하면 에너지를 방출하고 방전되는 방식인 것이죠.

 

앞서 전기자동차의 치명적 약점은 짧은 주행거리에 있다고 말씀드렸습니다. 그래서 2차 전지 기업들은 배터리 에너지 밀도 향상, 수명 개선, 충전시간 단축, 저온성능 개선, 생산비용 절감을 핵심목표로 잡고 있습니다. 이 중에서도 에너지 밀도 개선이 가장 핵심이라고 할 수 있는데 이는 2차 전지 양극재와 관련이 높습니다. 2차 전지는 양극재, 음극재, 분리막, 전해질이 4대 소재를 구성하며 원가비중은 양극재가 거의 절반을 차지할 정도로 비중이 높습니다.

 

중국의 2차전지 기업들은 전기차의 주행거리보다는 가격경쟁력에 초점을 맞춰 LFP(리튬/철/인산) 배터리를 생산하고 있습니다. 반면 국내 2차 전지 기업들은 가격경쟁력보다 제품 경쟁력에 초점을 맞춰 NCM(니켈/코발트/망간)과 NCA(니켈/코발트/알루미늄) 배터리를 생산하고 있죠. NCM, NCA 조합은 배터리의 에너지 밀도가 높아 주행거리가 늘어나지만, 중국의 LFP에 비해 가격이 비싸다는 단점을 안고 있습니다. 따라서 단기적으로는 가격에 초점을 둔 중국 2차 전지 기업의 배터리수요가 늘어나겠지만, 장기적으로는 품질에 초점을 맞춘 국내 2차 전지의 수요가 늘어날 것으로 보입니다.

 

 

정리하는 글

 

오늘은 ‘전기차 산업 투자를 위한 최소한의 지식’라는 제목으로 전기차의 역사와 함께 전기차가 어떻게 세상에 조명을 받게 되었는지 알아봤고, 전기차를 구성하는 핵심요소과 작동원리를 살펴봤습니다. 본 글에 이어서 다음 글에서는 전기차 배터리에 들어가는 핵심금속인 ‘니켈’에 대한 정보를 전달 드리도록 하겠습니다.

 

그럼 오늘은 이렇게 글을 정리하겠습니다. 감사합니다.

 

 

참고문헌: 『원자재를 알면 글로벌 경제가 보인다.』

 

 

*함께 읽으면 도움이 될 만한 글을 링크합니다.

 

2024.07.02 - [경제/경제이슈] - 미래 신사업은 왜 '캐즘(chasm)의 덫'에 빠질까?

미래 신사업은 왜 '캐즘(chasm)의 덫'에 빠질까?

2024.10.01 - [경제/생활경제] - 규모의 경제, 범위의 경제 함께 알아보기

규모의 경제, 범위의 경제 함께 알아보기

2024.09.23 - [경제/생활경제] - 구리와 알루미늄을 중심으로 살펴본 LME 산업금속지수

구리와 알루미늄을 중심으로 살펴본 LME 산업금속지수

2024.09.28 - [경제/생활경제] - 원자재 슈퍼사이클(Commodities Super Cycle)은 거짓말!

원자재 슈퍼사이클(Commodities Super Cycle)은 거짓말!

2024.09.24 - [경제/생활경제] - 수직계열화 알아보기 (뜻, 장·단점, 사례, 반대개념 정리)

수직계열화 알아보기 (뜻, 장·단점, 사례, 반대개념 정리)