최근 배터리급 탄산리튬 가격이 미친 듯이 떨어지면서 거의 매일 '만원대'로 급락하고 있다.

4월 3일 상하이강련이 발표한 데이터에 따르면, 일부 리튬전지 재료의 가격이 하락하여 배터리용 탄산리튬이 1톤당 12,500위안 하락하여 평균 가격이 1톤당 232,500위안, 공업용 탄산리튬이 1톤당 10,000위안 하락하여 평균 가격이 1톤당 19.5만 위안으로 제시되었다. 4월 4일 배터리용 탄산리튬 현물 평균 가격은 1톤당 8,500위안에서 224,000위안으로 다시 하락하여 연초 누적 대비 약 57%, 2022년 11월 역대 최고 가격 대비 약 62% 하락했다.

언급해야 할 것은 2주 전인 3월 16일만 해도 배터리용 탄산리튬의 스틸 얼라이언스 견적이 1톤당 33만 3,000위안에 달했는데 불과 2주 만에 가격이 1톤당 10만 위안이나 하락하여 '올해와 내년 탄산리튬 가격이 1톤당 35만 위안 안팎'이라는 시장의 예상 범위를 크게 벗어났다는 사실이다. 그렇다면 탄산리튬 원자재 가격은 계속 하락할까?

최근 전기차 배터리업체 파라시스 왕윤 회장은 올해 이런 상황에서 탄산리튬 가격이 빠르게 하락할 것으로 예상된다고 말했다. 지금은 1톤당 25만 위안까지 떨어졌는데, 그는 더 떨어질 것으로 예상했다. 10만 위안 이하도 가능하다고 내다보았다.

“탄산리튬의 실제 원가는 3만 위안 정도여야 하는데 60만 위안으로 올릴 이유가 없다. 이것은 전세계의 탄산리튬 감산과 환경 보호, 에너지의 지속 가능 발전에 대단히 불리한 결과를 초래한다.”고 설명하였다.

탄산리튬 가격이 1톤당 50만 위안, 40만 위안, 30만 위안, 20만 위안을 돌파함에 따라 전기차를 포함한 전체 신에너지 자동차 시장도 일련의 연쇄 반응을 일으키게 될 것으로 전망된다.

□ 전기자동차 가격 하락 도래

원자재 가격의 하락은 필연적으로 전기차 가격 하락으로 이어진다. 실제로 지난 3월 이후 테슬라, 비야디, 지리, 둥펑 등 주요 자동차업체들의 자동차 가격이 모두 최저가로 떨어졌다.탄산리튬 가격의 추가 하락은 자동차회사의 원가 하락에 새로운 전기를 가져왔다. 최근 중국 체리(치루이)신에너지, 올라, 지허자동차 등 여러 자동차 업체들은 글로벌 원자재 가격 조정에 따른 완성차 생산원가 하락에 힘입어 수천 위안에서 만 위안대의 가격 인하폭을 보이고 있다고 발표하였다.

3월 27일, 중국 체리자동차는 전 세계 신에너지 원자재 가격 조정 및 기업 비용 관리, 공급망 관리 능력의 향상으로 인해 혜택을 받았으며, 중국 체리자동차는 3월 27일부터 공식적으로 산하 모델의 공식 가격을 조정하여 최대 9,000위안의 폭을 조정했다고 발표하였다. 4월 1일 지허자동차가 공개한 홍보 포스터에 따르면, 전기자동차 비용 하락에 따른 손실 발생으로 사은품 행사에 참여한 모델은 지오메트리 E, 지오메트리 G6, 지오메트리 M6 등 3개 차종에 불과했다.

이 중 지허 E 보조금 범위는 6,000 위안에서 10,000위안이며, 기하 G6 시리즈 및 M6 시리즈의 보조금 범위는 13,000위안으로 보조금 적용 기간은 4월 1일부터 30일까로 했다. 마찬가지로 4월 1일 올라자동차는 라이트닝 캣(번개 고양이 모델)에 대해 1만2,000위안의 현금 할인과 1만 위안의 대체 보조금, 차량 구매 시 36회 무이자 대출 등의 서비스를 받을 수 있는 한시적 보증 이벤트를 실시한다고 발표했다.

이번 활동의 지속기간은 4월 1일부터 30일까지이며, 이 기간에 소비자가 차량 구매 후 자동차 가격이 하락하면 올라자동차는 그 차액을 돌려주기로 하였다. 주목할 점은 연초 가격 인하 러시 속에서 많은 자동차업체들이 수동적으로 가격을 내린 것과 달리 이번 가격 인하는 관련 자동차 업체들이 주도한 행위라는 것이다. 공식보도에 따르면 가격 인하의 원인은 주로 재료 가격의 하락인데, 그 중 가장 중요한 것이 탄산리튬 가격 하락이다.

전기차 비용 중에서 가장 높은 비중을 점하는 것이 배터리인데, 배터리 원가는 신에너지 완성차 원가의 40~60%를 차지하며, 배터리 원가 중 큰 비중을 차지하는 것은 주요 원료인 탄산리튬이다. 신에너지 차량 회사의 경우 동력 배터리 비용 감소로 인해 생산 비용이 절감되고 이윤이 증가한 효과를 상당히 누린 것으로 드러났다.

광치그룹 쩡칭훙(锂慶洪) 회장은 탄산리튬 가격이 1톤당 40만 위안 이상일 때 전기차는 돈을 벌 수 없다고 언급하고, 현재 탄산리튬 가격이 최저인데 1톤당 25만 위안까지 상승하면 자체 브랜드 이윤 문제를 잘 해결할 수 있다고 말했다. 리빈 웨이라이자동차 회장은 "탄산리튬 가격이 1톤당 10만 위안씩 변동할 때마다 웨이라이자동차의 약 2개 지점의 총이익률에 영향을 줄 수 있다."고 말하고, "만약 탄산리튬 가격이 1톤당 10만 위안 수준으로 떨어지면 8개 지점의 총이익률이 외부에 공시될 수 있다."고 말했다.

주장밍(朱江明) 리프모터(Leap Motor) 스포츠카 회장은 "탄산리튬 가격이 1톤당 10만 위안 하락할 때마다 배터리는 50위안을 줄일 수 있다."고 덧붙이고, "배터리 팩을 예로 들면 인민폐 3,500위안을 절약할 수 있다."고 직접 언급했다. 안총후이 지커(Zeeker, 지리 자동차 산하 프리미엄 전기자동차 브랜드) CEO는 탄산리튬 가격이 1톤당 1만 위안씩 낮아질 때마다 지커 전기자동차 원가에 대해 575위안, 총이익에 대해서는 0.2% 기여한다고 밝혔다. 비야디창업자 왕촨푸는 엊그제 비야디 재무보고 회의 석상에서 "우리는 10만~20만개 정도 가격결정권을 갖고 있다. 상황이 좀더 안정되기를 희망한다.“고 언급하였다.

이것은 겸손한 것 같으나 우월감을 표현한 발언으로 들리는 것이 사실이다. 2022년에 전기차가 10만~20만 위안의 가격대를 형성하였을 때에는 비야디가 상위 랭킹 5위 가운데 4개를 점하였는데, 플러그인 하이브리드차 비야디 친(秦), 송플러스(宋PLUS), 비야디 전기차 돌고래(Dolphin), 비야디 원(元)PLUS가 상위 랭킹을 차지하였다.

즉 만약 비야디가 가격을 더 내린다면 다른 자동차업체들은 정말 물러설 곳이 없다는 뜻이다. 비야디의 여유에 비해서 테슬라는 공격적인 행보를 펼치고 있다. 테슬라는 2023년도 1분기에 가격 할인에 따른 판매량 증가가 최고가를 경신하였는데, 앞으로도 완성차 가격을 더 낮출 것이라고 언급한 바 있다.

즉 중국 전기차 가격 인하 가능성은 여전히 크다는 것을 알 수 있다. 주장밍회장은 "스마트 전기차도 '무어의 법칙'을 준수하고 있으며, 10년 후에는 인민폐 5만 위안이면 전기차를 살 수 있다."고 언급하고 있다.

주장밍 회장의 판단으로는 ”현재 스마트 전기차 원가 구성의 60~70%는 배터리, 전기 구동, 전기 제어 및 스마트 콕핏을 포함한 전자 부품에서 나온다. 이 비용은 앞으로 가격 인하 가능성이 대단히 크고 빠르다. 배터리 부분은 10년 뒤 배터리팩 단가를 절반으로 낮출 수 있다."고 전망하였다.

“각 부분의 원가를 대략적으로 계산해보았더니 부분적으로 겹치는 항목들이 있었습니다.” 주장밍 회장이 설명을 이어 갔다. "배터리, 전기 구동장치, 스마트 콕핏 및 전통 부품을 합쳐보니 인민폐 5만 위안 정도였습니다. 10년 후에는 전기자동차 가격도 세분화가 진행되어 프리미엄급 전기자동차 가격이 형성될 것으로 전망하고 있습니다."

▢ 경쟁이 격화되는 나트륨 배터리 시장

탄산리튬 가격이 계속 떨어지면서 산업계 먹이사슬에 있는 다른 기업들도 새로운 운명을 맞고 있다. 탄산리튬이 폭발적으로 감소한 원인은 주로 전기자동차 등 시장의 수요 공급에 영향을 받음과 동시에, 나트륨 이온 배터리의 지속적인 양산에 따라 리튬자원에 대한 시장의 수요가 점차 감소하고 있기 때문이다.

왕위 파라시스(Farasis: 신에너지 자동차 배터리 시스템, 에너지 저장시스템 개발 및 판매 담당 회사) 푸넨테크놀로지 회장은 "업계의 많은 회사들이 일찌감치 나트륨 이온 배터리 분야에 진출해 있어서 나트륨 전기 산업화가 임박한 반면에, 시장 수급 측면에서 동력 배터리 산업은 재고가 많이 쌓여 있다는 현실적인 어려움에 직면해 있다."고 말했다.

실제로 최근 일부 배터리 양극재 생산기업은 리튬염 가격이 너무 빠르게 하락하여 현재 대량 구매가 없으며 일부 생산 라인은 아직 시작되지도 않았다고 언급했다. 탄산리튬 가격의 폭락은 리튬염 공장으로서는 부담이 매우 크다.

탄산리튬에 대한 수요는 높지 않지만 그러나 나트륨 배터리에 대한 업계의 관심은 식을 줄 모른다.

CATL 시대에 이어 많은 동력 배터리 대기업이 나트륨 이온 배터리를 장착하기 시작했다. 중국 배터리 제조사 EVE 에너지, 궈쉬안가오커(Gotion High-Tech), 비야디, 펑후이 에너지, Dynavolt Tech(ST 猛狮), Sacred Sun(성양주식), 장성 자동차, 신왕다(Sunwuda) 등이 이미 이 분야에서 역량을 발휘하고 있다.

관련 시장기관 통계에 따르면 2025년에는 나트륨 이온 배터리 시장 규모가 인민폐 398억 위안에 달할 것으로 예상하며, 나트륨 이온 배터리산업의 경쟁이 더욱 더 치열해질 것으로 내다보았다.

동력 배터리 업체들이 나트륨 이온 배터리를 무더기로 배치한 주요 원인은 리튬배터리 상위 원자재 가격 급등에 있다. 지난 2년 동안 생산요소를 공급받아 생산활동을 전개해 온 기업들의 수요 및 하류 수요 및 산업 규모가 폭발적으로 증가했지만, 리튬전지 산업의 일부 중간제품 및 재료 가격은 변동이 심했다. 배터리에 사용되는 탄산리튬 평균 가격도 한때 1톤당 60만 위안에 달했지만, 2021년 초에는 배터리에 사용되는 탄산리튬 평균 가격이 1톤당 5만 위안에 불과하여 1년 사이에 가격 변동이 극심했다는 사실이 확인된다.

원자재 가격 상승은 동력 배터리 업체들의 원가에 큰 영향을 끼치게 되는데, 일부 배터리 제조사들의 경우 배터리 가격을 올리면 고정 거래를 잃을 수 있고 가격을 올리지 않으면 업체들은 거대한 압력에 직면하여 생존이 위협받을 수 있다.

원자재 가격 급등은 전체 산업구조에 큰 피해를 주게 되고, 동력 배터리 업체들은 부득이 다른 길을 찾아야 했다. 2년 전 CATL은 나트륨 이온 배터리를 출시하여 업계에 거대한 충격을 주었다. CATL이 출시한 1세대 나트륨 이온 배터리의 핵심 성능은 업계를 실망시키지 않았다.

구체적으로 다음과 같다.

배터리 셀의 에너지 밀도는 160Wh/kg에 달하여 당시 세계 최고 수준이었다. 상온에서 15분간 충전하면 전력량이 80%에 이를 수 있었다. 영하 20°C의 저온 환경에서도 여전히 90% 이상의 방전 유지율을 보인다. 시스템 통합 효율성 측면에서도 80% 이상 도달한 것이 수치로 확인되었다. 비록 에너지 밀도는 리튬 인산철 배터리보다 약간 낮지만 저온 성능과 신속 충전에서 분명한 장점이 있었다.

특히 날씨가 추운 고랭지 고출력 응용 현장에서는 우수한 열 보온성으로 국가 동력 배터리의 강력한 안전 요구 기준을 여유있게 초과하였다. CATL이 업계 발전을 주도하면서 나트륨 이온 배터리가 많은 기업과 자본에 의해 앞다퉈 상용화되기 시작하였다. 심지어 일부 기관에서는 나트륨 이온 배터리가 리튬 인산철 배터리의 지위를 대체하여 동력 배터리 산업의 구조를 바꿀 것이라고 발표한 바 있다.

□ 리튬 가격 폭락 이후 나트륨 배터리산업에 대한 전망

탄산리튬 가격이 계속 떨어지면서 가장 난감한 것은 나트륨 배터리 산업망을 각기 분할하려는 시도다. 그렇다면 이런 상황 하에서 나트륨 배터리산업은 어떠한 방향으로 발전하게 되는지 점검할 필요가 있다. 현재 나트륨 이온 배터리의 장점은 코발트, 니켈과 같은 희귀 금속을 사용할 필요가 없다는 것이다.

코발트, 니켈의 경우 중국의 자원 매장량은 풍부하지 않기 때문에 에너지 안전 관점에서 조망하면 나트륨 배터리의 신뢰성이 더 강하다. 한편, 나트륨 이온 배터리는 두 가지 장점이 있다. 하나는 안전성이 리튬 배터리보다 높고, 다른 하나는 나트륨 배터리 양산 이후의 비용이 리튬 철 배터리보다 20-30% 정도 저렴하다는 것이다. 이렇듯 장점이 뛰어나지만 최대 약점으로는 에너지 밀도가 거론되고 있어 시급히 해결해야 할 문제가 되고 있다.

현재 삼원계 리튬배터리의 에너지 밀도는 300Wh/kg, 리튬 인산철배터리는 약 180Wh/kg에 이른다. 나트륨 배터리의 에너지 밀도는 이론적으로는 약 200Wh/kg의 끝판왕을 자랑하지만, 현재의 기술은 일반적으로 90-140Wh/kg 사이이며 사이클 횟수는 1000-4000으로 단지 납산 배터리보다 우수할 뿐이다. 따라서 이 시점에서 CATL이 크나큰 역할을 했다고 높이 평가하지 않을 수 없다.

1세대 나트륨 이온 배터리의 에너지 밀도가 160Wh/kg에 달할 수 있는 시대를 열었다. 물론 이것은 오랜 기간에 걸친 나트륨 이온 화학 시스템 재료의 연구 개발과 직접적인 관련이 있다.

강력한 R&D 역량을 기반으로 CATL은 차세대 나트륨 이온 배터리의 에너지 용량 밀도 연구 개발 목표를 200Wh/kg 이상으로 설정할 수 있는 역량이 있다. 현재 시점에서 나트륨 이온 배터리의 에너지 용량 밀도가 최대 200Wh/kg에 달하더라도, 전기차 배터리 수요 매칭 측면에서 리튬 배터리를 완전히 대체하여 주류로 성장할 가능성은 없다.

다만 나트륨 매장량이 리튬보다 풍부하다는 점을 고려하면 나트륨 배터리의 에너지 안보 보장을 중시해야 할 것이다. 이 때문에 주요 동력 배터리 업체들은 경쟁적으로 나트륨 배터리를 장착하고 있는데, 전기자동차 동력 배터리가 존재함에도 추가 시장 개척을 하는 목적은 산업화 완성 이후 주목을 받을 에너지 저장 시장을 선점하기 위한 것에 있다.

한편, 삼원계 소재는 귀금속 니켈, 코발트, 망간 등의 가격 변동의 영향을 직접 받는다. 반면 전세계 리튬, 코발트, 니켈 자원은 칠레의 리튬정광, 콩고의 코발트광, 호주의 니켈광 등 해외에 집중되어 있으며, 가격결정권은 거의 모두 중국 내 업계 1위 두부광업그룹이 독점하고 있다.

수요가 상승하는 상황에서는 가격 인상은 발생하기 마련이다. 2020년 니켈, 코발트, 망간 가격이 상승하여 다수의 자동차회사들은 잇달아 원가가 더 낮은 리튬인산철 배터리를 채택했다.

이 때문에 동력 배터리 업체들이 지나치게 의존하는 원자재는 언제 변화가 감지될지 모르는 시한폭탄과도 같다. 중국의 동력 배터리 업체들이 나트륨 배터리를 속속 배치하는 이유는 해외 리튬자원 의존에서 벗어나기 위한 목적이 크다.

중국의 나트륨 자원은 리튬 자원에 비해 매장량이 풍부하고 널리 분포되어 있으며, 이와 동시에 나트륨 배터리가 대규모로 상용화된 후에도 비용 면에서 장점이 매우 크다. 나트륨 자원의 산업화 이후 리튬 철 배터리를 부분적으로 대체할 가능성도 배제하지 못한다.

현재 나트륨 이온 배터리 기업이 점차 많아지고 있으며, 이와 동시에 나트륨 이온 배터리 원자재회사 또한 대량으로 출현하고 있는데, 음극재 생산업체 XFH, 양극재 생산업체 닝보론베이뉴에너지, 알루미늄박 기업 중국 딩성신소재, 남산 알루미늄, 명태 알루미늄, Shantou Wanshun(완순신재) 등 나트륨 이온 배터리 원자재 회사도 많이 생겨났다.

나트륨 이온 배터리 분야에서 중국은 기본적으로 국산화 체제를 통한 경제 발전을 추구할 수 있으며, 더 이상 외국 자원에 의존할 필요가 없다. 이 때문에 전략적 이해관계이건 아니면 원자재 가격 상승 등 외부 요건이건 간에, 나트륨 이온 배터리의 개발은 중국 국내 동력 배터리 업체들 간의 한판 승부로 치닫고 있다.

그러나 나트륨 이온 배터리는 동력 배터리 산업이 발전하는 데에 있어서 필연적인 선택이라고 해야 한다.

중국 전기자동차 배터리 가격이 하락하면 가격경쟁력이라는 달콤한 물은 확보할 수 있다. 상기 내용을 통해 중국 전기자동차 시장에서 우위를 점하기 위한 경쟁이 날로 격화되고 있다는 것을 실감할 수 있었다. 이 시점에서 한국 배터리 시장의 대응 방안은 어떤 것인지 궁금해졌다. 기술 초격차를 계속 유지하면 아무 걱정 없이 해결되는 것인지 아니면 또다른 B 플랜과 C 플랜이 장단기적으로 마련되어 있는지 알고 싶다. [파이낸셜신문]