소부장 품목 심층분석 – NCM 전구체

■ 「NCM 전구체」 품목 개요
- 양극재는 배터리의 수명‧용량‧출력을 결정하며, 배터리 원가에서 차지하는 비중이 30%가 넘는 핵심 소재
- NCM 전구체*는 이차전지 양극재의 원료로, 금속 원료(니켈‧코발트‧망간 등)을 섞은 화합물
* 전구체(Precursor) : 화학반응을 통해 물질을 만들 때, 최종 물질이 되기 전 바로 이전 단계의 물질
▶ 니켈‧코발트‧망간의 구성 비율은 제품에 따라 다양하며, 주로 전기차 배터리의 양극재로 활용
▶ 니켈은 배터리의 에너지밀도를 높여 전기차의 주행거리를 증가시키는 역할
▶ 코발트는 양극재의 부식을 막고 안정성을 향상시키는 역할
▶ 망간은 배터리의 안정성을 높이는데 기여
▶ 높은 에너지밀도와 고출력이 장점이나, 낮은 가격경쟁력과 안정성이 단점

[표1] 이차전지 양극재 밸류체인

황산니켈 황산코발트 황산망간

→

NCM 전구체

→

양극재

→

이차전지 셀

 
■ NCM 전구체 관련 주요 기술
- 배터리 성능을 향상시키고 원가를 절감하기 위해 코발트 함량을 줄이면서 니켈 함량을 60% 이상으로 높여 에너지밀도를 향상시킨 ‘하이니켈 배터리’의 수요가 증가하는 추세
▶ 니켈 함량이 높아지면 입자 균열로 인해 양극재가 구조적으로 불안정해져 배터리 수명이 줄어들고 화재에 취약해지는 단점이 있어 일부 국내 업체들은 ‘단결정 하이니켈 양극소재’를 양산 중
- 국내 배터리 업계는 하이니켈 배터리로 고가 전기차 시장에 주력하는 한편, ‘하이망간 배터리’로 중저가 전기차 영역 확대를 도모
▶ 망간은 니켈에 비해 생산량이 5.6배, 부존량이 14.6배에 달해 수급이 안정적이고 가격이 저렴
* 니켈 가격(3.28.) : 16,530 달러/톤, 코발트 가격(3.28.) : 28,365 달러/톤, 망간 가격(3.29) : 1,115 달러/톤 (KOMIS)

■ 주요 수출입 상대국 (’20~’23년)
- NCM 전구체의 주요 수출입 상대국 1위는 중국으로 대중 수출입 의존도가 90% 이상이며, 그 외에는 일본, 벨기에, 핀란드 등이 있음

[표2] 한국 수출입 무역의존도 변화추이(최근 4년)

연도별 수출국 상위 5개국(점유율)					연도별 수입국 상위 5개국
	’20년	’21년	’22년	’23년	’20년	’21년	’22년	’23년
1위	중국(89%)	중국(91%)	중국(95%)	중국(90%)	중국(91%)	중국(94%)	중국(94%)	중국(97%)
2위	일본(8%)	벨기에(8%)	벨기에(3%)	벨기에(9%)	핀란드(5%)	일본(4%)	일본(3%)	일본(2%)
3위	벨기에(3%)	일본(1%)	싱가포르(2%)	미국(0%)	일본(4%)	핀란드(3%)	핀란드(2%)	핀란드(1%)
4위	베트남(0%)	베트남(0%)	일본(0%)	베트남(0%)	대만(0%)	오스트리아(0%)	오스트리아(0%)	오스트리아(0%)
5위	독일(0%)	인도(0%)	대만(0%)	일본(0%)	미국(0%)	대만(0%)	대만(0%)	독일(0%)

■ 국내 수입액 추이 (’19년~’23년)

- 2023년 NCM전구체의 수입액은 29.7억 달러를 기록하여 전년 대비 △4.7% 감소

[표3] 수입액 변화 추이(최근 5년)

구 분	2019년	2020년	2021년	2022년	2023년
금액(백만 달러)	993.3	1,367.5	2,573.0	3,123.6	2,974.9

■ 최근 업계 동향

- (국산화) 美 IRA 시행으로 국내에서 전구체 생산시 세제 혜택을 받을 수 있어 국내에 생산시설을 구축하려는 움직임 활발
▶ (포스코-中 CNGR) ’26년 양산을 목표로 경북 포항에 연간 11만톤 규모의 전구체 생산공장 건설 중
▶ (LG화학-中 화유코발트) 전북 새만금에 전구체 공장을 건설해 ’26년까지 양산 체제를 갖출 계획
▶ (SK온-에코프로머티리얼즈-中 GEM) ’24년 완공을 목표로 전북 새만금에 연간 5만톤 규모의 전구체 공장 건설 중
▶ (LS그룹-엘앤에프) 전북 새만금에 연간 12만톤 규모의 전구체 공장을 건설하여 ’25년~’26년 양산 예정

■ 종합
- NCM 전구체는 이차전지, 특히 전기차 배터리의 중요한 구성 요소로서 그 수요와 중요성이 지속적인 증가 추세. 국내 기업은 이러한 변화에 적응하기 위해 전구체의 국산화 및 생산능력 확장에 주력 중

■ 출처 및 참고자료
- 글로벌 산업 가치사슬 분석 시스템(GIVC) / 소부장 공급망센터
- LG에너지솔루션 배터리 인사이드, 양극재 제조의 핵심, 전구체
- 포스코 [궁금한 THE 이야기] ② 배터리 성능을 올려라! ‘양극재’ A to Z
- 사이언스온, 전기자동차용 고에너지 30Wh/US$급 리튬이차전지 양극소재 개발


출처: 한국기계산업진흥회



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