세계의 양극재 시장 (2024-2031) : 배터리별 (리튬 이온, 납산, 기타), 재료별 (리튬 철 인산염 (LFP), 리튬 코발트 산화물 (LCO), 리튬 니켈 망간 코발트 (NMC), 리튬 니켈 코발트 알루미늄 (NCA), 기타)

2024년 12월 17일 staff-k

글로벌 양극재 시장 규모는 2023년 미화 285.6억 달러였으며 2031년에는 769.9억 달러에 달할 것으로 예상되며 예측 기간(2024~2031년) 동안 13.2%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장할 것으로 전망됩니다.
리튬과 금속은 음극의 활성 성분을 구성합니다. 금속의 종류와 비율에 따라 활물질은 다양한 특성을 갖습니다. Ni(니켈)는 고용량, Mn(망간) 및 Co(코발트)는 높은 수준의 안전성, Al(알루미늄)은 배터리의 전력을 향상시킵니다. Mg: Ag(10:1), LiF 및 Mg: Al은 가장 일반적으로 사용되는 음극입니다. 음극은 일반적으로 알루미늄(Al)으로 만들어지지만 전자 주입을 개선하기 위해 MgO, CsF, Al2O3 및 NaCl과 같은 대체 절연 층도 연구되고 있습니다. 리튬(-이온) 및 나트륨(-이온) 양극 물질은 기존 LIB 및 SIB(각각 리튬 이온 및 나트륨 이온 배터리)에 사용되는 물질과 동일합니다.
양극재는 전력을 에너지로 저장했다가 필요할 때 전기로 변환할 수 있는 일종의 전기 배터리입니다. 양극재는 음극, 양극, 용액의 세 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다. 석유화학 공정에서 음극은 단자 전압 배터리의 양극을 정의하고 전극은 외부 회로에서 전자를 얻습니다.
리튬 인산철, 리튬 코발트 산화물, 리튬 니켈 망간 코발트 및 이산화납이 음극 물질을 구성합니다. 금속-절연체 전이, 전하 정렬 및 협력적 얀-텔러 왜곡은 이러한 소재가 보여주는 놀라운 물리적 현상 중 일부에 불과합니다. 혁신적인 기능을 갖춘 맞춤형 에너지 저장 장치를 개발하려면 음극 재료의 국부적 동적 및 구조적 거동을 제어하는 것이 중요합니다.

양극재 시장 역학
휴대용 전자 기기, 고정식 에너지 저장 장치 및 전기 자동차의 사용이 증가함에 따라 양극재에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 높은 에너지 밀도, 방전 능력, 고속 충전 기능을 갖춘 리튬 이온 배터리가 점점 더 인기를 얻고 있습니다.
다양한 용도로 리튬 이온 배터리의 사용 추세
노트북, 태블릿, 휴대폰, 디지털 카메라 및 기타 유사한 장치와 같은 휴대용 전자 액세서리 및 장비에서 리튬 이온 배터리의 사용이 증가함에 따라 해당 애플리케이션에서 배터리 성장이 주도되고 있으며, 이에 따라 양극재에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 시동, 조명 및 점화 애플리케이션을 위한 가전제품과 자동차 산업에서 배터리 사용량은 꾸준히 증가하고 있습니다. 또한 자동차, 선박 및 기관차에 사용되는 하이브리드 및 전기 엔진의 개발로 인해 운송 산업에서 배터리의 필요성이 증가하고 있습니다.
이러한 발전의 결과로 전 세계적으로 양극재에 대한 수요가 급격히 증가하고 있습니다. 배터리의 또 다른 용도는 가정, 기업 및 산업에서 전력을 백업하고 전력망과 통신 타워에서 중단 없는 전력 공급을 유지하는 것입니다. 전력 부문의 현대화, 도시화, 스마트 시티의 발전으로 배터리와 양극재에 대한 수요는 곧 꾸준히 증가할 것으로 예상됩니다.
에너지 절약에 대한 수요 증가
예측 기간 동안 에너지 저장 애플리케이션은 제품 소비를 증가시킬 가능성이 높습니다. 가전제품, 전동 공구, 지게차, 통신, ESS, UPS, 운송 분야는 모두 배터리의 일반적인 사용처입니다. 정전과 정전이 산업 운영에 미치는 영향에 대한 우려로 인해 무정전 전원 공급 시스템에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 화학, 제조, 석유 및 가스, 헬스케어는 몇 가지 산업에 불과합니다. 기존 에너지원에서 대체 에너지원으로의 지속적인 전환과 에너지 절약에 대한 필요성 증가로 인해 고급 에너지 저장 시스템의 사용이 가속화될 것으로 예상됩니다.
스마트 그리드의 사용 증가와 재생 에너지 트렌드는 이러한 시스템에 대한 수요를 증가시킬 것으로 예상됩니다. 리튬, 나트륨, 니켈 등 ESS용 양극재의 효율을 개선하기 위한 장기적이고 지속적인 R&D는 원자재 제조업체에 상당한 전망을 제공할 것으로 예상됩니다. 지속 가능한 배터리 소재 조달, 재활용 및 폐기물 처리에 대한 양극재 시장 플레이어들의 인식이 높아지면서 여러 지역에 걸쳐 생산 및 폐기 경로를 최적화하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
원자재의 안전성 및 높은 비용
제한된 용량, 생산 시 높은 에너지 소비, 안전 문제, 고가의 원자재는 모두 자주 사용되는 무기 양극재의 단점입니다. 따라서 더 높은 특정 용량, 향상된 안전 기능, 더 풍부한 천연 자원을 갖춘 친환경적이고 지속 가능한 양극재가 필요합니다. 활동 중 양극재 안전성에 대한 요구가 높아지면서 시장 확대에 걸림돌이 되고 있습니다.
코로나19 영향 분석
코로나19 팬데믹으로 인해 전 세계 양극재 시장은 큰 영향을 받았습니다. 그러나 예측 기간 동안 보관 및 운송 측면에서 배터리에 대한 엄격한 안전 규칙과 COVID-19 전염병으로 인한 열악한 조건은 양극재 시장의 성장을 저해 할 것으로 예상됩니다.
팬데믹이 수요에 미치는 부정적인 영향이 중국 배터리 셀 및 양극재 생산업체로 확산되면서 중국의 5월 일본과 한국에 대한 LCO 소재 수출 주문은 감소하고, 인도에 대한 LCO 배터리 수출 주문은 감소할 것으로 예상됩니다.
양극재 시장 부문별 분석
양극재 시장은 배터리별로 리튬이온, 납산, 기타로 세분화됩니다.
납산이 가장 큰 점유율을 차지하고 있습니다.
리튬 이온 배터리에서 양극재는 셀의 에너지 밀도에 영향을 미치는 가장 중요한 구성 요소입니다. 셀 전압 또는 셀 용량은 이 에너지 밀도를 계산하는 데 사용됩니다. 리튬 이온 배터리의 작동 메커니즘은 인터칼레이션 및 디인터칼레이션 화학 물질을 기반으로 합니다. 음극의 리튬 이온은 충전 중에 양극으로 유입되고 방전 중에 배출되며, 양극의 구조적 변화는 무시할 수 있을 정도로 미미합니다.
사용되는 양극재는 셀 전압, 용량, 에너지 및 전력 용량, 사이클 수명, 작동 온도 등 여러 가지 특성에 따라 결정됩니다. 리튬 이온 배터리의 음극에는 코발트, 망간, 인산염, 니켈 코발트 망간(NCM 또는 NMC), 리튬 철 인산염(LFP) 및 기타 광물이 사용됩니다. 리튬 이온 배터리의 신뢰성과 호환성 향상으로 인해 리튬 이온 배터리에 대한 수요가 증가하면서 양극재에 대한 수요도 증가했습니다. 또한 리튬 이온 배터리의 응용 분야가 확대됨에 따라 산업이 성장했습니다.
글로벌 양극재 시장 지리적 점유율
가장 큰 점유율은 아시아 태평양 지역이 차지할 것으로 예상됩니다.
기술 개선으로 인해 이러한 시설에서 에너지 저장 시스템이 급증하고 있으며, 이는 향후 몇 년 동안 양극재에 대한 수요를 증가시킬 것으로 예상됩니다. 아시아 태평양 지역은 예측 기간 동안 전 세계적으로 두드러진 수익을 창출할 것으로 예상됩니다. 자동차, 가전제품, 전동 공구, 에너지 저장 시스템 등 다양한 산업에서 배터리 사용이 증가함에 따라 양극재에 대한 수요도 증가할 것으로 보입니다.
중국과 같은 국가에서 전기 자동차의 인기가 높아지면서 양극재에 대한 수요도 증가할 것입니다. 높은 에너지 밀도, 방전 용량, 빠른 충전은 리튬 이온 배터리의 장점이며, 중국, 인도, 베트남과 같은 국가에서 스마트 기기 및 기타 가전제품 시장이 성장하고 있는 것도 리튬 이온 배터리의 장점입니다. 생산 외에도 중국은 대규모 전자 및 자동차 제조로 인해 배터리의 주요 사용처입니다.
러시아-우크라이나 전쟁의 영향
러시아와 우크라이나는 리튬, 코발트, 니켈, 망간과 같은 핵심 소재 생산에 중요한 역할을 하지만 전쟁으로 인해 소재 생산에 영향을 받았습니다. 이로 인해 원자재 생산 비용이 증가하여 양극재 가격이 상승했습니다. 생산 비용의 증가로 인해 양극재의 품질이 저하됩니다.
이러한 갈등으로 인해 각국 정부의 엄격한 정책과 무역 정책이 양극재 시장의 성장에 영향을 미쳤습니다. 경제 불안정과 원가 변동은 양극재 시장의 전반적인 수요에 영향을 미쳤습니다. 국가 간 양극재 수출입을 제한하는 무역 제한이 있습니다. 갈등으로 인해 연구자와 과학자 간의 협력도 타격을 입은 것으로 보입니다.
주요 개발 현황
포스코는 2024년 2월 광양에 니켈, 코발트, 알루미늄(NCA) 배터리용 양극재 생산을 위한 세계 최대 규모의 배터리 양극재 공장 클러스터를 건설한다고 발표했습니다. 이 공장은 52,500톤의 양극재 생산 능력을 갖추게 됩니다.
LG화학은 2023년 12월 미국 테네시주에 연산 6만 톤 규모의 미국 최대 양극재 공장을 착공했습니다.
2023년 10월 유미코아는 캐나다 온타리오 공장의 양극활물질(CAM)과 전구체 양극활물질(PCAM) 생산 능력을 늘려 전기차(EV) 배터리 소재 생산량을 확대한다고 발표했습니다.
2023년 4월 20일에는 양극 및 음극 애플리케이션용 고농축 그래핀 나노튜브 2종을 출시하여 멀티월 탄소 나노튜브와 카본 블랙 등 비용 효율적인 지속 가능한 배터리 솔루션을 제공합니다.
2023년 5월 1일, 카봇은 전기차용 초박형 열 장벽을 개발하기 위해 설계된 리튬 이온 배터리용 ENTERA 에어로젤 입자를 출시했습니다. ENTERA 제품은 배터리 및 전기차 제조업체 모두에서 열 관리 솔루션을 제공하는 데 활용되고 있습니다.
2023년 5월 22일, 중국에 본사를 둔 고션 하이테크는 최대 1,000km의 주행 거리를 제공하는 최초의 비-NCM 배터리라고 주장하며 L600 아스트로이노 배터리 셀 팩을 출시했습니다.

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방법론 및 범위
1. 연구 방법론
2. 보고서의 연구 목적 및 범위
정의 및 개요
임원 요약
1. 배터리별 스니펫
2. 소재별 스니펫
3. 지역별 스니펫
역학
1. 영향 요인
  1. 동인
    1. 전기 자동차의 인기 상승
    2. 지속 가능한 고성능 에너지 스토리지 솔루션에 대한 수요 증가
  2. 제약
    1. 정부의 엄격한 규제
    2. 비용 및 건강 위험
  3. 기회
  4. 영향 분석
산업 분석
1. 포터의 5가지 힘 분석
2. 공급망 분석
3. 가격 분석
4. 규제 분석
5. 러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
6. DMI 의견
코로나19 분석
1. 코로나19 분석
  1. 코로나19 이전 시나리오
  2. 코로나19 중 시나리오
  3. 코로나19 이후 시나리오
2. 코로나19에 따른 가격 역학
3. 수요-공급 스펙트럼
4. 팬데믹 기간 중 시장과 관련된 정부 이니셔티브
5. 제조업체의 전략적 이니셔티브
6. 결론
배터리별
1. 소개
  1. 배터리별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  2. 시장 매력도 지수, 배터리별
2. 리튬 이온*
  1. 소개
  2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
3. 납축
4. 기타
소재별
1. 소개
  1. 소재별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석 (%), 소재별
  2. 시장 매력도 지수, 소재별
2. 리튬인산철(LFP)*
  1. 소개
  2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
3. 리튬 코발트 산화물(LCO)
4. 리튬 니켈 망간 코발트(NMC)
5. 리튬 니켈 코발트 알루미늄(NCA)
6. 리튬 망간 산화물(LMO)
7. 이산화납
8. 기타
지역별
1. 소개
  1. 지역별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  2. 지역별 시장 매력도 지수
2. 북미
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 배터리 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  4. 재료 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  5. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
    1. 미국
    2. 캐나다
    3. 멕시코
3. 유럽
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 배터리별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  4. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
  5. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
    1. 독일
    2. 영국
    3. 프랑스
    4. 러시아
    5. 스페인
    6. 기타 유럽
4. 남미
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 배터리별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  4. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
  5. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
    1. 브라질
    2. 아르헨티나
    3. 나머지 남미
5. 아시아 태평양
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 배터리별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  4. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
  5. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
    1. 중국
    2. 인도
    3. 일본
    4. 호주
    5. 기타 아시아 태평양 지역
6. 중동 및 아프리카
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 배터리별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  4. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
경쟁 환경
1. 경쟁 시나리오
2. 시장 포지셔닝/점유율 분석
3. 인수합병 분석
기업 프로필

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