Nikkei Automotive_2021.1 특집 요약 (p50~52)

유럽이 목표로 하는 탄소중립 (Carbon Neutral)
EV용 배터리, 일본에게는 기회일까?

이산화탄소의 배출량과 흡수량이 같아지는 탄소중립(Carbon Neutral).
전기자동차(EV)의 라이프 사이클 전체에서도 탄소중립을 목표로 하고 있는 곳이 유럽이다. 유럽의 이러한 움직임은 일본의 EV용 배터리 회사들에게 유럽 시장에서의 주도권 탈환을 위한 호기가 될 가능성이 있다.

EV의 라이프 사이클 전체에서 탄소중립을 실현하는데 해결해야 할 과제 중 하나가 EV용 배터리의 생산 공정이다. 한 전문가에 따르면 EV의 생산 공정에서 배출되는 CO₂의 절반 이상은 배터리 생산에서 발생한다. 배터리의 생산 공정에서는 많은 전력이 소비되기 때문에 그 전력을 친환경 에너지 등 재생 가능 에너지로 조달해야 할 필요성이 높아지고 있다. 그리고 이것이 일본의 EV용 배터리 회사들에게 유럽 시장에서의 호기로 작용할 가능성이 나오고 있다.

-- 호의적인 유럽의 자동차회사 --
유럽에서는 최근 배터리 스타트업 기업들이 증가하고 있다. EV의 핵심 기술인 배터리를 한국 및 중국의 배터리 회사들에게 완전히 장악 당하면 안 된다는 위기감이 그 배경에 있다. 하지만 유럽의 배터리 스타트업 기업들의 대부분은 EV용 배터리의 양산 실적이나 노하우를 가지고 있지 않다.

이때 부상하고 있는 것이 배터리 기술에서 세계를 리드하고 있는 일본 배터리 회사와의 분업이라는 선택지다. PwC컨설팅의 도도로키(轟木) 디렉터는 “반도체산업에서 불 수 있듯이 EV용 배터리에서도 연구개발 단계와 생산 단계에서의 분업이 추진될 가능성이 있다”라고 말한다. 유럽의 배터리 스타트업 기업이 생산 측면을 담당, 연구개발 측면을 담당하는 일본의 배터리 회사로부터 셀 기술 및 양산기술 지도를 받는 것이다. 그렇게 되면 품질과 높은 수율의 안정된 셀 생산 시스템을 단기간에 구축할 수 있게 된다.

유럽의 EV 배터리 시장에 진입하지 않은 일본의 배터리 회사에게도 이것은 찬스다. 유럽에는 노르웨이, 스웨덴, 덴마크, 핀란드 등 재생 가능 에너지를 이용한 발전 비율이 높은 나라들이 있다. 일본 배터리 회사가 유럽의 배터리 스타트업 기업과 협력해 이러한 나라들에서 배터리를 생산한다면 배터리 생산 공정에서의 탄소중립 실현에 크게 다가설 수 있다.

뿐만 아니라 유럽 시장에 진입하는데 있어 불가결한 유럽의 생산 거점을 적은 투자로 확보할 수 있으며, EU와 EU 각국∙지자체로부터의 지원(공적 융자 및 보조금, 투자 등)도 기대할 수 있다. “유럽의 자동차 회사들은 유럽의 배터리 스타트업 기업이 일본의 배터리 회사와 협력하는 것에 대해 호의적이다”라고 유럽 배터리 스타트업 기업 중 한 곳인 노르웨이의 FREYR Battery의 가와구치(川口) CTO(최고기술책임자)는 말한다. FREYR Battery는 현재 일본의 배터리회사와의 협업을 모색하고 있다.

가와구치 CTO에 따르면 유럽의 자동차회사는 리스크 분산의 관점에서 현재는 한국 및 중국의 배터리 회사에서 더 이상 배터리를 구입하고 싶지 않다는 생각이 있다. 그렇다고 실적이 없는 곳에서 배터리를 구입하고 싶지도 않기 때문에 기술에서 앞서고 있는 일본의 배터리 회사에게 기대를 걸고 있다고 한다.

유럽의 자동차 회사들이 양보할 수 없는 조건으로는 유럽 내에서 배터리를 생산하는 것, 배터리 가격이 한국이나 중국 배터리 회사에 대항할 수 있는 수준이라는 것을 들 수 있다. 그러므로 일본의 배터리 회사들이 유럽의 EV 배터리 시장에 진입하기 위해서는 유럽에서의 배터리 생산과 가격 절감이 불가결하다. 유럽의 배터리 스타트업 기업과 협업한다면 이러한 과제를 해결할 수 있을 것으로 보인다.

노르웨이에서는 “전력의 96%가 수력, 2%가 풍력, 2%가 지열을 통한 발전으로 전력 비용은 일본의 1/10~1/5에 불과하다”(가와구치 CTO). 가와구치 CTO에 따르면 배터리셀 가격에서 차지하는 전력 비용 비율은 일본에서는 약 5%. 배터리셀 가격을 100달러/kWh라고 가정한다면 일본에서의 전력 비용은 4.5달러/kWh 정도이다. 이에 반해 노르웨이에서는 1달러/kWh 이하로 낮출 수 있다는 계산이 된다.

“배터리셀 생산에서 배출되는 CO₂ 가운데 약 1/3이 셀의 생산 공정, 약 2/3이 배터리 재료의 생산 공정에서 배출된다”(가와구치 CTO). 이 셀과 배터리 재료의 생산을 노르웨이에서 실시한다면 낮은 비용 및 CO₂ 배출량이 제로인 전력을 이용할 수 있다.

이 뿐만 아니라 노르웨이에는 알루미늄 정련 기업과 흑연 광산도 존재한다. 배터리 정극에 이용되는 알루미늄 포일과 부극의 활성물로써 이용되는 흑연을 노르웨이 내에서 조달하는 것도 가능할 것으로 보인다. FREYR Battery는 “일본의 배터리 재료 및 전구체 제조사에게 노르웨이에 진출하라고 권유하고 있다”(가와구치 CTO)고 한다.

가와구치 CTO는 이전 닛산자동차에서 기술자로 일해온 인물이다. 닛산자동차 근무 시절 그는 EV용 배터리의 양산 시스템을 구축하는 것이 얼마나 어려운지를 직접 경험했다. 이를 위해서는 “품질과 수율을 좌우하는, 데이터로는 대체할 수 없는 노하우가 많이 필요하다. 스타트업 기업이 EV용 배터리 양산 시스템을 구축하는 것은 간단하지 않다”라며 일본 배터리 회사와의 협업 의의를 강조한다.

-- 공급 과잉 리스크에 주의 --
물론, 일본의 배터리 회사에게 유럽의 배터리 스타트업 기업과의 협업에는 리스크도 존재한다. 서로에게 좋은 파트너가 될 수 있을지 여부와 “(올 6월까지 공표된 것만으로도) 2025년경까지 총 500~600GWh/년(年)의 생산 능력을 가진 리튬이온 배터리셀 공장이 설립될 계획”(가와구치 CTO)이기 때문이다.

영국의 조사회사인 JATO Dynamics에 따르면, 유럽 27개국의 2019년 승용차 신차 판매 대수는 1,575만 7,412대. 그 중 EV는 35만 6,300대로 전체의 2.3%라고 한다. PwC컨설팅의 예측에서는 그 비율이 2025년에 약 20%, 2030년에 약 40%로 증가. 신차 판매 대수가 동일하다고 가정한다면 2025년 유럽 27개국의 EV 판매 대수는 315만대 정도가 된다.

EV 1대당 배터리 탑재 용량을 50~60kWh라고 가정할 때, 2025년 시점의 유럽 내 EV용 배터리 수요는 158~189GWh. 앞에서 언급한 배터리셀 공장이 계획대로 설립된다면 2025년 시점에서는 큰 폭의 공급 과잉에 빠지게 된다. 물론, 모든 공장 설립이 계획대로 추진된다고는 생각하기 어렵지만 경쟁이 치열해질 것은 분명하다.

그러나 일본의 배터리 회사는 이와 같은 경쟁에서 승리할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 반복해서 이야기하지만, 일본의 배터리 회사에게는 세계를 리드하는 배터리 기술뿐만 아니라 양산 실적∙노하우도 가지고 있다. 현 시점에서 유럽의 자동차 회사들이 일본 기업의 유럽 진출을 호의적으로 받아들이고 있다는 것도 강점이다.

하지만 일본의 배터리 회사에게 주어진 시간은 한정되어 있다. 유럽의 자동차 업계를 공략해 나가면서 동시에 유럽 EV 배터리 시장에 진입할 수 있는 토대를 구축하는 것이 요구된다.

(본 내용은 일본의 관점에서 기자가 작성한 내용임을 참고해 주시고, 당 센터의 편집방향과는 무관함을 이해하여 주시기 바랍니다)

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