일본산업뉴스요약

리튬이온 배터리, EV용에 초점
중국 기업의 대두, 갈림길에 선 일본 기업

리튬이온 배터리를 둘러싼 국경을 초월한 업체 간 경쟁은 치열해지고 있다. 스마트폰 등 IT용에서 전기자동차(EV) 등의 차량탑재용으로 주전장이 변해가는 가운데 일본 기업은 어떻게 우위성을 유지할 것인가?

IT산업의 발전에 공헌해 온 리튬이온 배터리. 1991년에 소니가 세계에서 가장 먼저 실용화한 것을 계기로 도시바나 산요전기 등 일본 기업이 잇달아 참여했다. 2000년대 중반까지는 일본 업체가 세계 시장을 석권했었다. 그러나 2000년대 후반부터 한국이나 중국 기업이 급속하게 시장 점유율을 확대했고, 그 구도는 소재 분야로도 파급되고 있다. “역시 전기산업의 축이 중국이나 한국으로 옮겨간 영향은 크다”(배터리 업계 관계자).

배터리를 구성하는 주요 4부재(정극재, 부극재, 전해액, 세퍼레이터)는 이미 세계 전체의 공급량 중에 절반 이상을 중국 업체가 생산하고 있다. 부극재의 경우, 18년 점유율은 BTR New Energy Materials 등 중국 3사가 50%를 차지한다. 전해액도 Guangzhou Tinci Materials Technology 등 중국 기업이 상위를 차지한다. 세퍼레이터는 아사히카세이가 점유율 1위지만 중국 상하이에너지가 바싹 뒤를 쫓고 있다.

스마트폰이나 컴퓨터 등의 전기∙IT분야에서 일본의 제품 개발력이 떨어지고 있다. 그 간극을 메우는 형태로 신흥업체의 신규 참여가 이어지고 있다. 중국과 한국 업체는 정부의 지원도 있어 투자 여력에서도 차이가 크다.

시장조사 업체인 후지경제에 따르면, 최근 몇 년 동안 성장을 견인해 온 IT와 관련해서는 대폭적인 시장의 확대는 기대하기 어렵다.

초점은 차량탑재 배터리다. 용도 별 용량에서는 차량탑재용이 17년 시점에서 이미 스마트폰이나 가전용 용량을 웃돌 것으로 보인다. 세계적인 환경 규제 강화의 흐름이나 중국의 산업 정책 ‘중국제조 2025’으로 EV 시장이 확대되고 있는 것이 배경에 있다.

중국은 EV 대국이다. 연료전지차를 포함한 신에너지차의 판매 대수는 18년에 125만대로 전년 대비 60% 이상이나 증가했다. 게다가 중국에서는 100사가 넘는 배터리 업체가 경쟁을 벌이고 있다. 업체 수는 계속 증가하고 있지만 시장의 기세는 변함이 없다. 차량탑재용에서는 중국 CATL이 점유율에서 파나소닉과 경쟁하고 있다.

시장조사 회사인 테크노시스템리서치에 따르면, 18년의 자동차용 리튬이온 배터리 시장은 약 2.2조엔. 20년에는 약 4조엔까지 확대될 전망이다. 거대 시장을 획득하기 위해 다양한 국면에서 경쟁이 격화되고 있다.

이러한 흐름 속에서 전략을 재검토하는 기업도 나오고 있다. 전해액에서는 미쓰비시케미컬과 우베코산이 18년 초에 중국 사업을 통합. 현지의 생산 설비를 집약했다. 서로의 첨가제 기술 등을 공유하며 협력해 중국 시장을 개척한다.

중국과 더불어 유망 시장으로 유럽을 주시하는 기업도 있다. 도레이는 동유럽 헝가리의 수도 부다페스트 근교에 세퍼레이터 공장을 신설하기로 결정했다. 도레이 헝가리의 무라마쓰(村松) 사장은 “환경 규제 강화로 유럽은 EV의 일대 시장이 된다”라고 말한다. 또한 미쓰비시케미컬도 18년 봄에는 영국의 전해액 공장을 재가동하는 등 공세적으로 나오고 있다. 이 외에도 동유럽에는 GS유아사코퍼레이션이나 한국 LG화학 등이 잇달아 배터리 관련 공장을 설치. 유럽의 신공장 개척을 위해 업체들이 움직이고 있다.

유럽연합(EU)과 독일, 프랑스는 EV용 배터리의 개발에 최대 약 7,200억엔을 투자할 계획이다. 일본을 포함하여 아시아 기업에 대항해 반격을 꾀한다. 독일 폭스바겐도 9월에 전동차용 리튬이온 배터리 생산을 개시했다고 발표. 폭스바겐은 30년에 신차 판매의 40%를 EV로 한다는 계획이며, 배터리 기술 축적을 목표하고 있다. 유럽도 포함한 경쟁 구도가 막을 열었다.

용도 별로 보면 차세대통신규격 ‘5G’의 보급도 초점이 될 것 같다. 스마트폰 등의 모바일 기기의 소비전력이 증가하기 때문에 배터리의 대용량화가 필요해진다. 소형으로 큰 전력을 축적할 수 있는 신형 배터리의 개발 등이 추진되면 IT용 배터리가 다시 활황을 보일 가능성도 있다.

향후 관건은 안전에 관한 기술이다. 배터리 업체인 홍콩 ATL을 자회사로 보유한 TDK는 리튬이온 배터리 사업에 최근 5년간 약 2,700억엔 투자. 품질이나 안전성의 개선에 주력한다. 무라타제작소는 17년에 소니의 배터리 사업을 인수, 양사의 기술을 조합한 잘 발화하지 않는 신형 리튬이온 배터리를 개발하고 있다.

Hitachi High-Tech Science(도쿄)는 EV용 배터리의 이물질 해석 장치를 개발. X선 카메라를 사용해 전극에 포함되는 미세한 이물질을 제조 라인에서 감지하는데 활용할 생각이다.

이러한 안전 기술에서 일본이 앞설 수 있다면 차량탑재용 등의 성장 시장에서 존재감을 발휘할 것이다. 고체의 구성 재료로 이루어진 전고체 배터리도 가연성의 전해액을 사용하지 않기 때문에 안전성 평가가 높다. 소형의 전고체 배터리는 TDK나 무라타제작소, 다이요유덴 등이 개발을 추진하고 있으며 실용화를 기다리고 있다.

한편으로 수익성의 확보도 과제다. 리튬이온 배터리 시장은 계속 확대되고 있지만 업체의 업적은 좋지 않다. 양산화에 의한 저가격화 등의 영향으로 배터리 사업의 수익성이 저하되고 있기 때문이다.

파나소닉의 19년 3월기 결산에서는 차량탑재 배터리의 증산에 따른 비용 증가 등으로 Automotive & Industrial Systems Segment의 영업 이익은 564억엔으로 전년 동기 대비 370억엔이 줄었다. 소니의 배터리 사업을 인수한 무라타제작소도 스마트폰용 배터리 수주에서는 고전하며 점유율이 떨어지고 있다.

해외 기업에서는 한국 삼성SDI도 18년 무렵부터 정치용 축전지의 발화 사고가 이어지는 등 대응에 분주하다. 19년 1월~3월기의 영업이익은 전년 동기 대비 65% 증가했지만 18년 10월~12월기 대비해서는 52% 감소했다.

이러한 과제를 극복하고 차세대기술을 궤도에 올릴 수 있을 것인가? 이제부터가 중요한 국면이다.

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