HEV(Hybrid Electric Vehicle) 시장의 성장에 편승해 2차 전지가 부상하고 있다. 현재 2차 전지 시장은 소형을 중심으로 연간 약 6조원을 형성하고 있으나 소형 2차 전지는 성숙기에 진입해 성장성이 약화되고 있. 소형 2차 전지의 주력 장착기기인 휴대폰과 노트북 PC가 모두 성숙기에 진입하고 있기 때문이다. 특히, 2002년부터 소형 2차 전지 시장에서는 신규기업들의 진입과 기존기업들의 설비 확대 등으로 초과공급 현상이 가속화돼 새로운 장착기기의 등장 없이는 경영성과 역시 악화될 수밖에 없는 상황이다. 중대형 전지는 향후 2-3년 정도 도입기를 거쳐 2005년 이후 성장기에 진입할 것으로 예상되는데, 2005년에는 소형 2차 전지 시장이 정체되는 시점이어서 시기적으로도 중대형 전지가 2차 전지 메이커의 경영성과 개선에 직접적으로 영향을 미칠 것으로 예상된다. HEV용 중대형 전지는 2005년 약 1조원 정도를, 2010년에는 약 3조원을 상회하는 대형 시장을 형성해 2차 전지 시장의 성장기를 다시 몰고올 것으로 기대되고 있다. Toyota의 프리우스와 Honda의 시빅과 같은 HEV와 미국 Big 3에서 조만간 출시할 HEV에 사용되는 2차 전지는 대부분 니켈수소 전지가 장악하고 있다. 1990년대 초반 리튬이온 전지에 앞서 에너지원으로 등장했던 니켈수소 전지는 자동차용으로 오랫동안 연구개발이 진행돼 일정 수준의 성능에 대한 검증이 완료되었기 때문이다. 반면, 리튬이온 전지는 1990년대 초반에 개발됐으나 본격적인 양산이 1990년대 중반 이후 이루어졌고 응용기기도 주로 휴대폰, 노트북 PC 등과 같은 소형기기에 머물러 자동차용으로 사용되기 위해서는 아직 일부 검증작업이 필요한 상황이다. 그러나 최근에는 리튬이온 전지에 대한 관심이 증대되고 있다. 니켈수소 전지가 용량, 무게, 부피 등에서 근본적인 한계를 지니고 있기 때문이다. 1999년에는 미국 에너지부가 차세대 배터리 개발을 위해 프랑스계 전지기업인 사프트에 수백억원 상당의 리튬이온 배터리 개발 프로젝트를 발주한 바 있다. 니켈수소로는 한계가 있어 새로운 배터리 개발이 불가피했기 때문이다. 물론 리튬이온 전지를 장착한 자동차도 개발되고 있다. Nossan이 발매한 HEV 티노는 신코베가 개발한 리튬이온 전지가 탑재되어 있다. 그밖에 Matsushita전지와 Japan Storage 등 일본계 전지기업들도 중대형 리튬이온 전지를 개발하고 있는 것으로 알려지고 있다. 특히, 미국의 Big 3와 에너지성은 2002년 들어 LG화학이 개발한 리튬이온 폴리머 전지에 대하여 각별한 관심을 나타내고 있으며, 이미 수십억원의 개발 프로젝트를 제공할 의사를 나타내고 있다. 따라서 중대형 전지는 국내 2차 전지기업들이 소형 2차 전지에서의 부진을 만회할 수 있는 기회를 제공할 전망이다. 현재 소형 2차 전지는 일본기업들이 시장의 90% 이상을 장악하고 있으며, 한국은 5% 수준에도 미치지 못하고 있다. 휴대폰과 노트북 PC에 사용되는 리튬이온 전지는 2002년 1/4분기 들어 삼성SDI와 LG화학이 각각 세계 6위와 8위를 기록하고 있지만 시장점유율은 6%와 4% 정도에 불과하다. 반면, 일본은 25% 이상의 시장점유율로 부동의 1위를 고수하고 있는 Sanyo를 비롯해 Sony, Matsushita 등을 통해 시장의 85% 이상을 장악하고 있다. 특히, 국내기업은 니켈수소 전지를 전혀 생산하고 있지 않기 때문에 비록 리튬이온 전지에서 10%에 가까운 시장점유율을 나타내고 있지만 니켈수소 전지와 리튬이온 전지를 합산하면 국내기업의 점유율은 5% 수준에 머물고 있을 정도이다. 국내기업들이 2차 전지 사정에서 부진한 것은 후발주자라는 근본적인 한계를 가지고 있어 독자개발에 많은 시간이 소요될 수밖에 없고, 일본이 2차 전지를 중책사업으로 선정해 기술유출을 막기 위해 철저한 보호주의를 지향하고 있기 때문이다. 1990년대 후반 국내 대기업들이 2차 전지 사업에 진출하기 위해 일본기업들과 제휴를 맺는 과정에서 일본기업들은 당시 새로운 기술로 부상하던 리튬이온 기술은 전혀 제공하지 않고 성숙기에 진입하는 니켈수소 기술만 이전했었다. 이에 따라 리튬이온 기술은 국내기업들이 독자적으로 개발할 수밖에 없었다. 더군다나 2차 전지는 양산기술이 뒷받침되지 않고서는 사업화가 불가능한데, 국내기업들은 수년에 걸쳐 개발에는 성공했지만 양산화 안정기간을 갖기 위해 수년의 시행착오를 겪을 수밖에 없었다. 국내기업들은 1990년대 중반에 2차 전지 연구개발 활동을 개시한 이후 2001년 들어서야 본격적인 양산에 성공했다. 다만, 소형 2차 전지 시장의 주력제품이 니켈수소에서 리튬이온으로 급격히 대체됨에 따라 2-3년 후에는 니켈수소전지가 사라지고, 국내기업들이 과감한 시장확대 전략을 추진하고 있어 3-5년 후에는 국내기업들의 시장점유율이 15-20% 수준에 도달할 것으로 예상되고 있다. 국내기업들은 상대적으로 우위에 있는 리튬이온 전지 양산에 주력하고 있어 니켈수소 전지를 통해 중대형 전지 시장이 본격 형성되면 보다 우수한 성능의 리튬이온 전지를 통해 재빨리 대체할 수 있을 전망이다. 특히, 국내기업들은 리튬이온에서 한 발 더 나아간 리튬이온폴리머 전지를 개발하고 있기 때문에 더욱 유리할 것으로 판단되고 있다. 삼성SDI는 G7 과제의 하나인 전기자동차용 배터리로 리튬이온폴리머 전지를 개발하고 있으며, LG화학은 국내 최초로 휴대폰용 리튬이온폴리머 전지를 개발해 상용화한데 이어 2001년부터 HEV용으로도 적극 개발하고 있다. 특히, LG화학은 2002년 6월말 자사의 리튬이온폴리머 전지를 적용해 개발한 전기자동차를 통해 미국 콜로라도주의 록키산맥에서 개최된 80년 전통의 자동차 경주대회에서 과거 니켈수소 전기자동차의 기록을 능가하는 우수한 성적으로 완주함으로써 관심을 끌고 있다. 아울러 중대형 전지는 자동차라는 새로운 응용기기 시장을 공략해야 하는데 국내기업들이 일본기업들에 비해 Big 3 공략이 용이할 것으로 판단되고 있다. 세계 자동차 산업은 비록 일본 자동차기업들이 약진하고 있지만 역시 다임러 크라이슬러, 포드, GM 등 미국의 Big 3가 주도하고 있어 Big 3와 경쟁관계에 있는 일본 자동차가업들과 긴밀히 협력하고 있는 일본의 2차 전지 메이커들은 부담스러워 하고 있다. 자동차용 배터리를 개발하면 자동차에 대한 정보가 배터리 회사로 유출될 수 있기 때문이다. <Chemical Daily News 2002/08/22> |
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