※ 2024년 3월 미국 신규 BESS설치량

2024년 4월 25일 발표한 EIA의 3월 미국 ESS 데이터에 따르면,
2024년 3월 미국의 신규 ESS설치량은 1.04GW로 전년동기대비 289%, 전월대비 2805% 증가하였음.
2024년 1분기에 총 1.2GW의 신규 ESS가 설치되었으며, 이는 전년동기대비 193% 증가한 수치임.

EIA는 2024년 전체 ESS 예상 신규설치량을 15.2GW로 조정하였는데 이는 전년대비 145% 증가한 수치임.

자료인용 : Minsheng Securities 발간 “전력설비 및 신재생에너지 주간보고서” (2024. 04. 28)

테슬라의 배터리 내재화계획 후퇴와 리비안의 배터리 내재화 철회를 비롯하여 여러 유럽 신생 배터리업체들이 아직까지도 배터리 양산소식이 들려오지 않는 것에서 알 수 있듯 배터리 산업은 진입 난이도가 매우 높은 산업입니다.

기술개발(R&D)도 쉽지 않지만 특히 양산이 어려운 산업으로 신규업체들은 배터리 개발에 성공하였다고 해도 양산과정에서 발생하는 수많은 문제점으로 적자가 누적되며 사업을 지속하기 어려운 환경에 처할 가능성이 높습니다.

테슬라도 현재 이러한 과정을 겪고 있다, 최근 배터리 전극 외주화 및 외주물량 확대로 방향을 전환하는 것으로 보이며, 자원을 자율주행과 AI에 집중하려는 것으로 보여집니다.

글로벌 배터리업계는 상위 6개업체(LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온, 파나소닉, CATL, BYD)로 재편될 것으로 보이며, 신규업체들의 설자리는 계속해서 줄어들 것입니다.

배터리와 마찬가지로 소재산업도 업력과 고객사와의 협력 경험(레퍼런스)이 중요한데, 기존 업체들은 오랜 기간에 걸쳐 다양한 사건사고를 겪으면서 노하우를 체득하고 이를 메뉴얼화하여 실시간 대응이 가능하지만 신규업체들은 아직 경험이 부족하여 즉각적인 문제 대처능력이 떨어질 수밖에 없습니다.

장기적으로 소재업체들도 규모의경제와 원가경쟁력을 확보한 소수의 업체들로 재편될 것으로 보이며, 레퍼런스와 수직계열화, 대규모 CAPA 및 원가경쟁력, R&D 능력을 확보하지 못한 신규업체들은 장기적으로 2차전지 생태계에서 살아남기 어려울 것으로 보여집니다.


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※ 배터리 양산이 어려운 이유.

1. 양산단계에서 변수가 너무나 많음.
2005 – 2007년 엘지에너지솔루션(당시 엘지화학)이 양산라인 문제가 있었고, 이를 해결하기 위해 문제점을 찾았는데 약 200개가 넘는 문제점이 발견되었음.
절반이 R&D 과정에서의 문제점, 나머지 절반이 생산현장에서 나오는 문제점이었음.

신규 업체들의 경우 배터리 개발만 하면 양산은 따라오는 것이라고 생각하는 경우가 많은데, 양산과정에서 발생하는 수많은 문제점이 발생함. 이 하나하나의 문제점을 해결하는 것이 기업의 노하우임.

신규업체들이 사업에 뛰어들거나 또는 기존업체라도 무리한 확장을 하는 경우, 여러 부분별 인력부족문제를 비롯한 수많은 문제점이 발생할 수밖에 없음.


2. 고객사(완성차 메이커)마다 배터리에서 요구하는 스펙이 다름.
성능, 안전기준, 품질관리 수준이 다 다르기 때문에 고객사에 맞춰 테스트단계에서부터 디테일한 조정이 들어가는데 신규업체들은 이 단계에서부터 많은 난관에 봉착할 수 있음.

신규업체가 양산까지 성공하는 과정은 매우 매우 어려운 과정이 필요함.


3. 양산 문제에 대한 예.

(1) 안정성 중점을 두고 배터리를 설계하게 되면 에너지밀도가 제한이 될 수 밖에 없음.
개발자는 마진율을 높이는 방향을 추구하고, 마진율을 높이는 방향으로 생산을 하면 수율이 나빠질 가능성이 높음. 이는 모든 배터리업체들이 항상 겪을 수밖에 없는 문제임.

(2) 각 공정의 설비들 마다 공정능력지수인 CPK값이 시간대별로 변화가 있어 CPK값을 시간대별로 조정을 해줘야 함. 시간에 따라 제대로 조정이 되지 않으면 양품이 생산되지 못함.


● 라인관리

라인 당 약 10 - 15명의 관리인원이 필요함. (파우치 조립라인 기준)
최신 배터리 생산시설은(북미 기준) 10 – 20개 라인이 있는데, 이럴 경우 약 200명 정도의 관리인원이 필요함.
이전에는 6 – 7개 라인. (100명이내)

기존 업체들은 오랜 경험을 토대로 여러 기술들이 표준화되어 있어 보다 빠르게 배터리를 개발할 수가 있으며 이는 신규업체와의 차이를 계속 확대시키는 요소임.


● 공정별 특징 및 전극공정의 중요성

배터리 품질을 좌우하는 공정은 전극 공정임.
전극공정은 매우 디테일하게 다뤄야 하는 공정임.
믹싱부문에서는 혼련(잘 섞이는 것), 층분리 등을 잘 컨트롤 하는 것이 중요.
가장 중요한 부분은 코팅공정에서 전체 광폭면(1.2m 이상) 일정한 두께로 코팅하는 것.
롤프레스 공정도 압연을 얼마나 밀도있고 균일하게 해주는 것도 중요함.

조립공정은 파티클 관리 등이 중요한 공정임.
활성화 공정은 셀 성능에 맞는 품질을 컨트롤 해주는 게 중요함. 각 셀 모델별로 활성화 조건이 다름.


● LG에너지솔루션과 중국 배터리산업

중국 배터리 업체들이 LG에너지솔루션이 중국 배터리업체들의 사관학교다 라는 얘기를 많이들 하였음. 중국 업체들의 인력은 LG에너지솔루션에서 나온 사람들이 많음.

초기 LG에너지솔루션 난징 공장은 전극공정 라인이 없었고, 오창에서 전극을 중국으로 보내주었음.
2015년 이후 3공장부터 전극공장을 중국에 설치하기 시작하였음.
중국 공장이 커지면서 많은 인력들이 중국에서 체류하게 되면서, 중국에 R&D센터도 만들게 되었음.

각형 배터리는 중국 배터리업체들도 상당한 노하우를 가지고 있음.


● 양산을 위한 기간 및 스마트팩토리의 어려움

R&D를 완료한 신규 배터리업체가 양산라인을 만들 때까지 최소 3 - 4년의 시간이 필요하다고 보고 있음.
이후 고객사의 요구조건에 맞고, 시행착오를 겪으면서 양품을 양산하는 것은 4년 + 알파의 시간이 필요함.
알파의 시간은 고객사들과의 협업과 시스템에 의해서 결정될 것임.


스마트팩토리가 기대만큼 안되는 이유는 글로벌적으로 포진해 있는 다양한 생산시설들의 장비 및 설비 납품업체들이 각기 다르고 공장마다의 작업조건이 다르기 때문에 스마트팩토리화 할 때 애로사항을 겪고 있음.
스마트팩토리를 위한 파라미터 세팅의 난이도가 매우 높음.


● 매뉴얼화(경험)의 중요성

가장 최신 공장인 노스볼트 공장에서 2023년 말 폭발사고가 발생하여 인명사고가 있었음.
전극에서 집진기 필터를 교체하다가 사고가 발생하였음.
조립공정에서도 용접시 흄가스가 발생하고 이를 잘 포집하고 이를 처리하는 문제 등에서도 다양한 사고가 발생할 수 있음.
한국 기업들도 이전에 이런 사고들을 겪었으며, 신생업체들의 경우 이러한 사고들을 겪을 가능성이 높음.

기존 업체들은 이미 다양한 사건사고를 통해 매뉴얼화가 되어 있음.

LG에너지솔루션이 이런 부분에서 매우 앞서 있음.
BYD도 관리 수준이 높은 편임.
중국 탑티어 업체들(CATL, BYD)은 관리 수준이 높은 데 반해 그 외 업체들은 관리 수준이 느슨한 편임.

https://www.youtube.com/watch?v=XeBSWYSwY84&t=115s

연초 시장의 우려와는 달리 2024년 글로벌 전기차 시장은 시간이 흐를수록 양호한 모습을 보여주고 있습니다.
IEA에 따르면, 2024년 글로벌 전기차 판매량은 1,700만대로 전년의 1,400만대비 20% 이상의 성장을 할 것으로 전망하고 있습니다.

지난 1분기 유럽과 북미의 전기차 시장 성장이 다소 정체된 모습을 보여주었으나 2분기부터 다시 이전의 성장속도를 회복할 것으로 보이며, 특히 중국에서는 중국 경기회복과 이구환신과 같은 정책에 힘입어 연초부터 시장의 예상을 뛰어넘는 전기차 판매량 증가로 글로벌 전기차 시장 성장을 이끌고 있습니다. 참고로 중국 시장의 성장은 글로벌 배터리 소재가격의 안정으로 이어집니다.

2023년 말과 2024년 초 글로벌 전기차 정책 혼선(유로6 수준으로 완화된 유럽 유로7 합의 등)과 광물가격 하락으로 인한 완성차 업체들의 배터리 재고감소, 엔저로 인한 일본 하이브리드 차량의 판매량 증가(+도요타의 미국 EPA 배출가스 규정완화 로비 의혹) 등 전기차 시장에 대한 다양한 노이즈가 있었지만 전기차 시장의 성장 흐름은 계속해서 이어질 것으로 보여집니다.

특히 Ai의 발전은 중국과 테슬라를 중심으로 자율주행에 대한 관심을 다시 불러 일으키고 있으며, 이는 보수적인 완성차 업체들의 전동화 의지를 다시 환기시키는 계기가 될 것으로 보입니다.
과거 기존 완성차 업체들의 전동화로의 전환은, 전기차 시장에서의 테슬라의 성공에 기인 한 바 큽니다.

또한 현재 중국을 배제한 배터리 공급망을 구축하는 과정에 있고 향후 1,2년 안에 탈중국 배터리공급망이 완성이 되면 미국을 중심으로 전기차 산업은 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.
탈중국 공급망이 완성되지 않은 상황에서 현재 북미산 배터리 생산량으로는 미국 전기차 시장의 성장을 담보할 수가 없습니다.
지금 당장 미국에서 전기차가 많이 팔리게 된다면 결국 그 이익은 중국 배터리업체에게 돌아갈 수밖에 없는 구조이며, 미국은 IRA, FEOC를 통해 중국 배터리를 견제하면서 미국에서 배터리 공급망이 완성되기를 기다리고 있다고 볼 수 있습니다.
때문에 전기차/배터리 시장에 대한서는 단기적 안목보다는 좀 더 장기적인 안목이 필요해 보입니다.

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※ 2024년 전기차 판매량 1,700만대에 이를 것으로 예상.

IEA 연간 글로벌 전기차 전망에 따르면, 2024년 전체 판매 차량 중 1/5이 전기차가 될 것으로 전망되며 향후 10년 동안 자동차 산업이 전기차로 재편되며, 운송을 위한 석유 소비가 크게 줄어들 것으로 예상됨.

2024년 글로벌 전기차 판매량은 약 1,700만대에 이를 것으로 전망되며, 1Q24 판매량은 YoY로 25% 증가하였음.


전기차 공급망에 대한 투자, 지속적인 정책지원, 전기차와 배터리의 가격 하락은 앞으로 몇 년 동안 훨씬 더 중대한 변화를 가져올 것임.
현재의 정책환경 아래서 2035년까지 글로벌에서 판매되는 많은 자동차는 전기차가 될 것으로 예상되며, 2035년까지 판매되는 자동차 2/3가 전기차가 될 것임.
그리고 이러한 전기차의 급속한 보급은 하루에 약 1,200만 배럴의 석유를 쓰지 않아도 되는 것임.

Fatih Birol IEA 사무총장은 “전세계 전기차 혁명은 축소된 것이 아니라 새로운 성장 단계를 위해 준비 중에 있는 것으로 보이며, 배터리에 대한 투자 물결은 야심찬 전기차 확장 계획을 충족시킬 것”이라고 말하였음. 그리고 그 결과로 도로 위에서의 전기차 점유율은 계속 빠르게 상승할 것.

https://papago.naver.com/?sk=en&tk=ko&hn=1&st=Despite%20near-term%20challenges%20in%20some%20markets%2C%20based%20on%20today%25%2339s%20policy%20settings%2C%20almost%201%20in%203%20cars%20on%20the%20roads%20in%20China%20by%202030%20is%20set%20to%20be%20el

※ 아메리카 대륙 리튬휘석 및 염호

● 아메리카 대륙산 리튬휘석

2024년 아메리카산 리튬휘석 공급은 7.1만톤(LCE기준)으로 전년대비 74% 증가할 것으로 예상.
2023년 브라질과 캐나다 지역의 신규 리튬휘석 광산의 생산가동이 시작되며 아메리카산 리튬휘석이 글로벌 리튬시장에서 두각을 나타내기 시작하였음.

2023년 미주대륙의 리튬휘석 정광 생산량은 34.5만톤이었으며, 이는 LCE 기준 4.3만톤임.
2024년 미주대륙의 리튬휘석 정광 생산량은 57.6만톤으로 예상되며, 이는 LCE 기준 7.2만톤임.
2024년의 증가분 대부분은 Sigma(1기)와 NAL 프로젝트에서의 생산량 증가에서 비롯되었음.

중기적으로 미주 지역에서는 여전히 많은 리튬광산 프로젝트가 계획되어 있지만, 리튬가격 하락으로 인해 일부 광산의 첫 가동 시기가 6 - 9개월 지연되고 있는 상황이기 때문에 2025년 이전에 큰 폭의 리튬광석 생산량 증가는 어려울 것으로 보여, 중기 공급 불확실성은 증가하였음.


● 남미 염호

2024년 칠레의 리튬생산량은 2023년대비 약 30%증가할 것으로 예상.
칠레 Atacama 염호에서의 생산량 증가가 예상되며, 아르헨티나의 주요 염호 신규 생산량이 5.48만톤 증가할 것으로 예상됨.
다만 아르헨티나 염호 생산량은 정부의 녹지 프로젝트로 인한 불확실성이 존재함.

중기적으로 남미에서 여러 염호개발 프로젝트가 계획되어 있지만, 리튬가격 하락으로 인해 일부 프로젝트들이 6 - 9개월 지연되어 2025년 이전에 큰 폭의 생산량 증가는 어려울 것으로 보임.


● 염호 및 리튬휘석 원가

각 리튬업체들이 공개한 보고서에 따르면, 남미 염호의 생산원가는 비교적 낮은 편임.
염호 운영업체인 Olaroz의 3Q23 탄산리튬 스팟물량의 생산원가는 톤당 6,088달러였으며, 장기계약 할인물량의 생산원가는 4.26만위안/톤 (약 5,900달러/톤)이었음.

현재 건설 중인 대부분의 신규 염호 프로젝트들의 예상 생산원가도 4만위안/톤으로 글로벌 리튬자원 중 가장 낮은 생산원가를 나타내고 있음.

미주산 리튬휘석의 생산원가는 상당히 높은 편인데, 특히 북미지역 리튬휘석 원가가 높음.
북미 NAL 프로젝트의 4Q24 보고서에 따르면, 리튬정광의 생산원가가 판매가격보다 높았음.
CIF 탄산리튬으로 환산하면 NAL의 생산원가는 약 7.6만위안/톤이었음.

캐나다에서 계획중인 Whabouchi 리튬광산의 추정 생산원가도 7.2만위안/톤임.

자료인용 : Kaiyuan Securities 발간 “2024년 4분기 리튬광산 추적 (미주편)” (2024. 04. 22)

※ AI데이터센터와 태양광+ESS+가스발전 (관련 수혜주 : 한화솔루션, 서진시스템, 중앙첨단소재)

AI 데이터센터를 위한 가장 이상적인 발전원은 신재생에너지(특히 태양광)+ESS+가스발전 결합임.

실제로 마이크로소프트, 구글과 같은 글로벌 빅테크 업체들은 AI데이터센터 뿐 아니라 필요 전력의 대부분을 신재생에너지를 사용

원전/SMR의 문제점은 데이터센터를 위한 전력은 당장 필요한데, 원전은 공사기간은 최소 8년 정도 걸리며(미국에서는 10년 이상), SMR은 아직 상업화까지 많은 어려움이 존재한다는 점

대형원전은 공사기간이 너무나도 길기 때문에 지금 신규원전을 계획한다고 해도 시간이 너무 오래 걸리기 때문에 지금 당장 폭증하는 전력수요를 효과적으로 대처하기가 어려움.

미국에서 생각보다 신재생에너지 시장이 커지지 못하는 주요 원인 중 하나가 천연가스의 대규모 생산능력 확대와 낮아진 가격으로 천연가스발전의 경쟁력이 타 에너지원 대비 높았던 이유도 있었음.

천연가스발전이 Ai데이터센터 메인 전력원이 되기 부족한 이유
1. 상대적으로 탄소배출이 기존 화력발전 대비 낮지만(약 30%정도), 가스발전도 결국은 탄소배출 발전원
2. 미국에서 데이터센터는 벽오지에 건설되는 경우가 많은데 이로 인해 데이터 센터만을 위한 분산전원이 필요.


태양광은 신재생에너지의 문제인 간헐성과 경직성 때문에 보조전력원이 반드시 필요하며 ESS와 가스발전과 함께 진행되어야 함.

태양광 발전이 되지 않는 시기(주로 밤시간대)에 ESS통해 전력을 공급하고 기후 문제로 인하여 장기간 태양광 발전이 어려운 경우 백업발전인 가스발전을 통해 전력을 공급하는 방법이 현재로서는 전력공급을 가장 효율적으로 증가시킬 방법임.


1Q24 미국 태양광 설치 수요는 비수기임에도 불구 약 12GW설치, YoY 180%. 이는 1분기 기준 역대 최대 설치량
미국에서도 비수기인 1분기에 태양광 설치가 급증(YoY 180%)하였는데, AI서버 수요 증가에 기인한 것으로 보여짐.

2024년 3월 미국의 신규 ESS설치량은 1.04GW로 전년동기대비 289%, 전월대비 2805% 증가하였음.
2024년 1분기에 총 1.2GW의 신규 ESS가 설치되었으며, 이는 전년동기대비 193% 증가한 수치임.


ESS의 성장은 북미에서 LFP 배터리 시장의 확대를 의미하며, 아직까지는 중국산 LFP배터리가 ESS용으로 사용되고 있으나 향후 북미에서 생산된 ESS용 배터리가 중국산을 빠르게 대처해 나갈 것으로 예상됨.

→ 북미 ESS용 LFP배터리 시장이 성장하면, 관련소재 중 전해액 및 LiPF6의 수혜강도가 가장 높을 것으로 예상.
삼원계 배터리 대비 LFP배터리에서는 전해액이 50 – 70% 더 많이 사용됨.
삼원계 배터리용 전해액 대비 LFP 배터리용 전해액의 단가가 20 – 30% 낮지만, LiPF6는 삼원계, LFP 배터리에 상관없이 판가가 같음. 실질적으로 ESS용 LFP시장 확대의 최대 수혜 소재는 LiPF6임.

태양광발전 : 한화솔루션
ESS : 서진시스템
LiPF6 : 중앙첨단소재

https://blog.naver.com/nihil76/223436453437

※ 2024. 05. 06. FEOC관련 발표

미국 IRS(국세청)과 재무부가 2024년 5월 6일 발표한, Clean Vehicle Credits 및 FEOC 관련 공고를 보면, FEOC에 포함되지 않거나 2027년까지 유예(원산지 추적이 어려움)된 광물/소재가 명시되었습니다.

그 중 대표적인 광물/소재로는 흑연, 전도성첨가제(카본블랙, CNT도전재), 동박, 전해액 용매가 명시되어 있습니다.

분리막은 북미에서 코팅된 분리막이 배터리 구성부품으로 규정되어, 분리막 원단(?), 필름, 분리막용 바인더는 북미나 미국과 FTA를 체결한 국가에서 생산할 수 있게 되었습니다.

FEOC에 포함되지 않거나 유예 혹은 제안된 소재.
1) Without Applicable Critical Minerals : 전도성 첨가제(카본블랙, CNT), 동박, 전해액용매
2) 원산지추적이 어려운 소재/광물 : 흑연 및 전극 바인더용 광물, 전해액 첨가제용 광물, 전해질염용 광물(2027년까지 유예)
3) 대체가 불가능한 소재 (확정은 아니고 제안만 있었음) : 불소화염, 불소화바인더

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The three categories of battery materials are applicable critical minerals, constituent materials, and battery materials without applicable critical minerals.

FEOC에 관련된 카테고리를,
1) Applicable Critical Minerals : 적용가능한 핵심광물
2) Without Applicable Critical Minerals : 적용가능하지 않은 핵심광물 (Constituent Materials에도 포함되지 않음)
3) Constituent Materials : 구성부품
의 3개 카테고리로 구분을 하고 이 중 2번인 Without Applicable Critical Minerals은 핵심광물(1)이 아니기 때문에 FEOC에 적용이 되지 않습니다.

Examples of battery materials without applicable critical minerals include conductive additives, copper foils prior to graphite deposition, and electrolyte solvents.

Without Applicable Critical Minerals의 예로 전도성 첨가제(카본블랙, CNT 등), 동박, 전해액용매가 포함되어져 있습니다.

○ 분리막
분리막은 북미에서 코팅된 분리막을 배터리 구성부품으로 적용되어집니다.

분리막의 부가가치의 60%가 코팅공정에서 발생하기 때문에, 북미에서 코팅된 분리막이 북미 배터리 구성부품(Constituent Materials)로 명시해야 한다는 요청하였으며, 코팅 분리막에 사용되는 필름과 바인더를 하위 구성요소로 분류하여 북미 또는 FTA 체결국에서 제조 될 수 있을 것을 제안하였습니다.


● 원산지 확인이 불가능한 배터리 소재 (Identified impracticable-to-trace battery materials)
정제, 처리 또는 생산과정 중 혼합되어 특정하게 식별된 저부가 배터리 재료.
1.30D-6(a)(13)(ii) was reserved, the Explanation of Provisions to the December Proposed Regulations identified as exemplar materials, for potential inclusion on the list, applicable critical minerals contained in electrolyte salts, electrode binders, and electrolyte additives.
전해질염, 전극 바인더, 전해액 첨가제에 포함된 핵심광물은 원산지 확인이 불가능한 배터리 소재로 분류되어 FEOC의 적용이 보류되어 있습니다.

graphite contained in anode materials and applicable critical minerals contained in electrolyte salts, electrode binders, and electrolyte additives. Section 1.30D-6(b)(2) provides that for any new clean vehicles for which the qualified manufacturer provides a periodic written report before January 1, 2027, the due diligence requirement may be satisfied by excluding identified impracticable-to-trace battery materials (and associated constituent materials).
흑연과 전해질염, 전극 바인더, 전해액 첨가제에 포함된 핵심광물은 적격제조업체가 2027년 1월 1일 이전까지 주기적인 서면보고를 해야 합니다.

The commenter contrasted those materials with essential battery materials (such as fluorinated salts and fluorinated binders) that are essential to making an EV battery and have no meaningful substitutes.

불소화염, 불소화 바인더는 대체품이 없기 때문에 추적 불가능한 배터리 재료 목록에 포함할 것에 대한 제안이 있었습니다.

○ 흑연
A separate commenter suggested that, because natural and synthetic graphite have entirely different processing procedures, synthetic graphite should not be categorized as an applicable critical mineral.
이전 핵심광물로 지정되었던 흑연에 대해서 Applicable Critical Minerals로 적용하지 말 것을 요구하는 의견들이 있었고,

Consequently, the final regulations include graphite contained in anode materials on the list of identified impracticable-to-trace battery materials.
최종적으로 음극재에 포함된 흑연을 추적이 불가능한 배터리 소재로 포함시켰습니다.

이로 인해 흑연은 핵심광물임에도 불구하고 FEOC의 예외 소재로 규정되었습니다.


● 원산지 확인이 가능한 배터리 소재

Other commenters specifically enumerated minerals that they asserted were traceable, including magnesium, magnesium sulfate, manganese sulphate monohydrate and related manganese materials and manganese oxides; fluorspar, fluorspar-based hydrofluoric acid, fluorine compounds, polyvinylidene fluoride (PVDF) and PVDF binder technology; rare earth elements; lithium and Lithium hexafluorophosphate (LiPF6); cobalt; and nickel.

마그네슘, 황산마그네슘, 황산망간, 황산망간 및 관련 망간 재료와 망간 산화물, Fluorspar, Fluorspar-based hydrofluoric acid, 불소화합물, PVDF, 희토류, 리튬 및 LiPF6, 코발트, 니켈은 원산지 확인이 가능한 배터리 소재로 FEOC 대상이 됩니다.

https://www.federalregister.gov/documents/2024/05/06/2024-09094/clean-vehicle-credits-under-sections-25e-and-30d-transfer-of-credits-critical-minerals-and-battery

※ 2차전지 소재 업체별 1Q24실적. (고객사별 특징)

지금까지 발표된 주요 2차전지 소재업체들의 2024년 1분기 실적을 보면,
전반적으로 삼성SDI 밴더(더블유씨피, 포스코퓨처엠, 롯데에너지머티리얼즈)와 미국 얼티엄셀즈 밴더(포스코퓨처엠)가 비교적 양호한 모습을 보여준데 반해,
SK온 밴더(에코프로비엠, 에코프로머티, SK아이이테크놀로지, SKC, 엘앤에프)들과 테슬라(엘앤에프) 밴더들의 실적은 좋지 못한 모습을 보여주었습니다.

현재의 완성차업체들의 상황을 보면, 2분기에도 삼성SDI 밴더와 미국 얼티엄셀즈 밴더들의 실적이 상대적으로 양호할 것으로 보이며, SK온 밴더들의 실적은 상대적으로 크게 개선되는 흐름은 보여주지 못할 것으로 보여집니다.
다만 하반기부터는 국내 배터리 3사 모두 전반기 대비 상황이 많이 호전될 것으로 보여 SK온 밴더도 하반기부터는 실적 턴어라운드가 예상됩니다.

삼성SDI는 하이브리드 자동차 판매호조(각형 배터리)로 국내 배터리업체 중 가장 양호한 상반기 실적을 보여줄 것으로 기대됩니다.
북미 얼티엄셀즈 1, 2공장의 생산량이 계속해서 증가하는 추세이기 때문에 얼티엄셀즈에 납품하는 소재업체들의 실적도 시간이 지날수록 개선될 것으로 보여집니다.

지역별로는 유럽보다는 북미향 비중이 높은 소재업체들의 올해 실적이 상대적으로 양호할 것으로 보여집니다.

※ 2025년 2차전지 미국 가동공장 별, FEOC 적용소재 국내 밸류체인

지난 2024년 5월 3일, 미국 재무부와 에너지부에서 발표한 “IRA에 따른 친환경차 세액공제 조항(30D) 및 해외우려기관(FEOC) 정의에 대한 최종 가이던스”가 발표됨에 따라 2025년 1월 1일부터 적용되는 배터리 부품 및 핵심광물의 윤곽이 나왔습니다.

특징적으로 흑연에 대한 FEOC적용이 2년 유예되었고, 배터리 부품에서 기존 분리막이 코팅된 분리막으로 변경되었습니다.
또한 전해질염, 첨가제, 전극 바인더에 사용되는 핵심광물(리튬 등)의 FEOC 적용이 흑연과 마찬가지로 2년 유예되었습니다.
해당 소재(예, 전해질염)는 탄산리튬, 인산, 황산, 불화수소, 수산화나트륨 등 다양한 원소재들이 합성되어져서 만들어지기 때문에 이들 원소재들을 하나 하나씩 원산지구분을 하기가 어렵기 때문입니다.

미국 FEOC의 최종 가이던스가 발표됨에 따라, 2025년부터 적용되는 소재들에 대한 수혜가 클 것으로 예상됩니다.

다만 2025년에 의미 있는 수준의 양산이 진행되는 미국 내 배터리생산시설이 생각보다 많지 않다는 것입니다.
LG엔솔의 미시간공장 및 GM-LG에너지솔루션의 합작사인 얼티엄셀즈 1,2공장, SK온 조지아 공장, 파나소닉 네바다 기가팩토리, 테슬라 프리몬트/텍사스 공장 정도가 2025년에 가동되는 공장들입니다.

이들 생산시설 밸류체인에 속해 있는 업체들의 시장 주목도가 높아질 수밖에 없습니다.
2023년 12월 FEOC 가이드라인이 발표되었고, 전해액과 분리막이 배터리 구성부품으로 규정되어 2024년 1월 1일부터 FEOC 적용을 받았을 때, 엔켐의 주가가 가장 빠르게 오른 이유도 2024년 북미에서 당장 수혜보는 업체가 엔켐이었던 이유가 컸습니다.
올초 엔켐은 얼티엄셀즈 1,2공장의 중국 Capchem 물량을 대체하기 시작하였으며, 북미에서 파나소닉과 테슬라로도 고객군을 확대할 수 있었습니다.

그에 비해 타업체들은 장기적으로 수혜를 보는 것은 맞았지만 지금 당장 수혜강도가 엔켐보다는 낮았습니다. 특히 분리막은 LG화학/도레이 물량이 당장 필요한 중국산을 대체하였기 때문에 전해액 대비 시장의 관심이 높지 않았다고 보여집니다.

2025년도 이와 비슷할 것으로 보여지는데, 2025년부터 FEOC에 적용되고, 실질적으로 가동되고 있는 미국 생산시설에 납품하는 소재업체들이 상대적으로 더 높은 시장 관심을 받을 것입니다.
2025년 FEOC에 적용되는 주요 소재는 양극재, 전구체, 니켈/코발트/망간 제련업체, 리튬제련 및 임가공업체, LiPF6, 첨가제(VC, FEC 등), 특수전해질염(LiFSI, LiPO2F2 등), PVDF 등입니다.

미국 배터리 생산공장 밸류체인에 속해져 있는 해당 소재업체들에 대한 관심이 필요합니다. 또한 FEOC에 대한 수혜는 한국기업 뿐 아니라 일본 등 해외업체들도 함께 수혜를 볼 수 있기 때문에 이들 해외업체들의 상황도 함께 고려해야 합니다. (특히 일본업체들과의 경쟁 상황)

소재별로도 기존 공급망에 따라 수혜강도가 달라질 수 있는데, 특히 그동안 중국 의존도가 높았던 소재(전구체, LiPF6, 첨가제 등)들이 이에 해당됩니다.
전구체, LiPF6, 첨가제/특수전해질염(특히 LiFSI, VC, FEC)의 중국 의존도는 실질적으로 90% 이상(Capa가 아닌 실제 판매기준)이었기 때문에 이들 소재의 수혜 강도가 상대적으로 높을 것으로 보여집니다.

※ 데이터센터 구축으로 인한 미국 태양광 산업 확대

로이터통신에 따르면 미국 빅테크업체들의 데이터센터 건설로 인해 태양광 발전을 중심으로한 전력수요가 확대되고 있다고 보도하였습니다.

구글, 마이크로소프트, 구글, 아마존과 같은 미국 빅테크 업체들은 신규 데이터센터 확대에 필요한 전력을 신재쟁 에너지로부터 공급받기를 원하고 있으며 이로 인해 관련산업이 확대되고 있습니다. 이들은 RE100정책과 기업이미지로 인해 신재생에너지를 통한 에너지 조달에 매우 적극적일 수밖에 없습니다.

24시가 가동되는 데이터센터의 특성상 태양광+BESS+가스발전 및 양수발전 조합을 가장 선호하고 있습니다. 신재생에너지의 간헐성으로 인해 BESS와 가스발전과 같은 보조/백업 발전이 매우 중요하기 때문입니다.

이제 빅테크 중심의 AI데이터센터건설이 본격적으로 시작되고 있어 이들 수요를 위한 태양광, BESS, 가스발전 시장의 빠른 성장이 기대됩니다.

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데이터 저장에 대한 수요가 늘어나면서 미국 전력 수요가 증가하고 태양광 및 풍력 디벨로퍼들에게 새로운 기회가 열리고 있음.
Newmark에 따르면 데이터 센터의 전력수요는 2030년까지 35GW가 될 것으로 전망.

데이터 센터 성장으로 테크 업체들은 태양광과 풍력과 같은 클린에너지에 대해 관심을 기울이고 있으며, 특히 저렴한 비용으로 인해 태양광이 주요 선택지가 되고 있음.
향후 몇 년 동안 빅테크 업체들은 새로운 데이터센터 프로젝트를 위해 대규모 전력계약을 계속 체결할 것임.
IRP(Integrated Resource Plan)에 따르면 향후 25년 동안 버지니아에 20GW의 태양광이 설치될 계획이며 이는 전체 신규발전의 2/3규모임. 나머지 1/3은 풍력, ESS, 원전이 될 것임.

Boston Consulting Group에 따르면, 2022년 기준 미국 전체 전력 사용의 2.5%를 차지하였던 데이터센터가 2030년까지 7.5%로 3배 증가할 것이라고 2023년 9월 밝혔음.

불과 몇 년 전 30MW에 불과하던 데이터센터용 전력용량이 점점 커지면서 50 – 100MW로 확대되고 있음.
데이터센터의 주야간 운영을 위해 태양광, ESS, 양수발전 및 천연가스와 같은 발전원의 혼합이 필요함.
주로 연중 가장 더운 시기의 에너지 수요 급증을 위해 가스발전이 추가되어져야 함.

데이터센터 운영자들은 저렴한 토지비용과 경쟁력있고 신뢰할 수 있는 저탄소 전력공급을 추구함.
데이터센터의 입지조건에는 통신네트워크, 기후, 세금정책, 인력 가용성 및 자연재해 및 지질학적 안정성 등 고려됨.

데이터센터 운영자는 최소 15년 이상의 전력구매계약(PPA)를 체결하는 경향이 있음.
테크업체들은 태양광 및 풍력과 같은 신재생에너지 계약을 주도하였음.
이들 업체들은 데이터센터의 크기와 전력요구 상황에 따라 단일 데이터센터에도 여러 개의 PPA를 체결하기도 함.

아마존은 2023년 글로벌로 100개 이상의 태양광 및 풍력 프로젝트와 계약을 체결하였으며, 2025년까지 모든 전력을 재생에너지로 조달하는 것을 목표로 하고 있음.
애리조나주에서 메타는 AES가 보유한 100MW Westline solar project와 Orsted의 300MW 태양광/300MW BESS인 Eleven Mile Solar Center와 PPA를 체결하였음.

메타와 인텔 같은 빅테크 업체들이 산업시설의 에너지 소비를 100% 신재생에너지로 사용하는 것을 선택하고 있음.
이들은 신규 태양광이나 풍력, BESS 프로젝트와 장기 전력계약을 체결하거나 에너지 크레딧을 구매하는 것을 선택하고 있음.

https://www.reuters.com/business/energy/rush-data-centers-creates-us-solar-hotspots-2024-02-22/