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세계의 배터리 재료 시장 예측(-2030년) : 전지 유형별, 재료 유형별, 용도별, 지역별 분석Battery Materials Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Battery Type, Material Type, Application and By Geography |
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Stratistics MRC에 따르면 세계 배터리 재료 시장은 2024년 632억 2,000만 달러를 차지하고, 예측 기간 동안 CAGR 8.1%로 성장해 2030년에는 1,008억 8,000만 달러에 이를 것으로 예측됩니다.
배터리 재료는 배터리의 전기 에너지 저장 및 방출에 사용되는 물질입니다. 배터리 재료는 배터리의 성능, 효율 및 수명을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 리튬, 코발트, 니켈과 같은 배터리 재료는 현대 기술에 매우 중요합니다. 스마트폰이나 노트북에서 전기자동차, 재생 가능 에너지 저장 시스템에 이르기까지 다양한 기기의 동력원이 되고 있습니다. 예를 들어, 리튬 이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 긴 사이클 수명을 평가하여 휴대용 전자기기나 송전망의 축전에 필수적입니다.
국제에너지협회(IEA)에 따르면 2023년 1분기에 약 230만대의 전기차가 판매되었습니다. 태양에너지산업협회에 따르면 미국의 태양광발전산업은 2023년 1분기에 약 6.1기가와트(직류)의 총 설비 용량을 설치했습니다.
전기차 수요 증가
전기자동차의 보급이 진행됨에 따라 항속 거리가 길고 충전 시간이 짧은 고성능 배터리의 필요성이 매우 중요해지고 있습니다. 이 수요는 배터리 재료의 연구 개발을 추진하여 고용량 리튬 이온 전지, 고체 전지, 신전극 재료 등의 혁신으로 이어집니다. 예를 들어, 인산철 리튬(LFP)과 니켈 코발트 망간(NCM) 화학의 진보는 비용을 절감하면서 전지 성능을 향상시킵니다. 게다가 환경에 미치는 영향과 희귀 자원에 대한 의존도를 줄이기 위해 지속가능하고 재활용가능한 재료에 대한 주목도 높아지고 있습니다.
환경과 윤리에 대한 우려
배터리 재료 산업은 성장과 지속가능성을 저해하는 심각한 환경 및 윤리적 과제에 직면하고 있습니다. 리튬, 코발트, 니켈 등 주요 재료의 채굴에는 삼림 벌채, 토양 열화, 수질 오염 등 환경 파괴적인 관행이 수반되는 경우가 많습니다. 채굴 사업에서는 노동력이 착취되는 경우가 많으며, 특히 개발도상국의 노동자는 위험한 환경과 부당한 임금을 견디고 있습니다. 이것은 인권 침해와 공정한 노동 관행의 부족에 대한 심각한 윤리적 우려를 야기합니다.
증가하는 가전 수요
이러한 장비가 보다 고도화됨에 따라 에너지 밀도가 높고 수명이 길고 충전이 빨라진 배터리가 필요합니다. 제조업체 각사는 소비자의 기대의 고조에 부응하고 진화하는 기술 상황을 지지하는 것을 목표로 하고, 이러한 소재의 성능과 안전성을 높이기 위한 연구에 많은 투자를 실시했습니다. 게다가 지속가능하고 환경친화적인 솔루션을 추구하는 움직임은 재활용 기술과 대체 재료의 발전을 촉진하고 환경에 미치는 영향을 최소화하는 데 필수적입니다. 이와 같이, 소비자용 전자기기의 사용량 증가와 전지 기술의 진보가 교차하는 것으로, 배터리 재료 섹터는 강력한 성장 궤도를 따르고 있습니다.
경기 변동
경기 변동은 공급망, 비용 및 투자에 불안정성을 가져와 배터리 재료 섹터에 큰 영향을 미칩니다. 경기가 악화되거나 불안정해지면 전기자동차(EV) 및 재생 가능 에너지 솔루션에 대한 수요가 줄어들어 리튬, 코발트, 니켈과 같은 배터리 재료의 필요성이 떨어질 수 있습니다. 이 수요감퇴는 이러한 재료의 가격 하락을 초래해 채굴·가공기업이 수익성을 유지하기 위한 과제가 됩니다. 반대로 호황이 발생하면 배터리 수요가 증가하면 공급망에 부담을 주고 가격을 늘리고 공급 부족을 일으킬 수 있습니다.
COVID-19의 대유행은 세계 배터리 재료공급망을 크게 혼란시켜 취약성을 드러냈습니다. 이러한 혼란은 자동차 산업의 전기자동차(EV) 생산뿐만 아니라 배터리에 의존하는 광범위한 가전 부문에도 영향을 미쳤습니다. 팬데믹은 집중적인 공급원과 취약한 공급망에 연결되는 지정학적 위험과 물류 위험을 부각시켰습니다. 게다가 경제가 회복되기 시작했고 정부가 녹색기술과 신재생에너지 솔루션을 추진했기 때문에 배터리 재료 수요가 급증했습니다. 그 결과, 이 위기는 공급망의 다양화, 지속가능한 채굴 관행에 대한 투자, 미래의 세계 공급망에서 보다 큰 탄력성을 확보하기 위한 대체 재료의 탐구에 대한 노력을 가속화했습니다.
예측 기간 동안 니켈 수소 부문이 최대가 될 것으로 예상
니켈 수소 전지 분야는 기존의 전지 화학물질을 대체하는 보다 효율적이고 환경 친화적인 대체 재료를 제공함으로써 예측 기간 동안 최대가 될 전망입니다. 양극에 산화 수산화 니켈, 음극에 수소 흡장 금속 합금을 사용하는 니켈 수소 전지는 에너지 밀도가 높고 사이클 수명이 길고 환경에 미치는 영향이 적기 때문에 인기가 높아지고 있습니다. 니켈 수소 전지는 이전과 달리 메모리 효과가 일어나기 어렵고 단위 중량당 에너지 저장량이 많기 때문에 전기자동차에서 가전제품까지 폭넓은 용도에 최적입니다.
예측 기간 동안 CAGR이 가장 높을 것으로 예상되는 에노드 부문
예측 기간 동안 애노드 분야의 CAGR이 가장 높을 것으로 예상됩니다. 음극은 전지의 방전시에 산화 반응이 일어나는 전극이며, 그 효율은 전지의 용량, 수명, 충방전 속도에 직접 영향을 줍니다. 실리콘 기반 복합재료 및 고용량 리튬 합금과 같은 첨단 재료는 기존의 흑연 음극을 대체하기 위해 개발되었습니다. 이러한 혁신적인 재료는 상당히 높은 에너지 밀도와 향상된 사이클 안정성을 제공하여 더 많은 에너지를 저장하고, 더 오래 지속되며, 더 빨리 충전할 수 있는 배터리로 이어집니다.
예상 기간 동안 아시아태평양은 시장에서 가장 큰 점유율을 차지했습니다. 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI) 등 스마트 기술이 점점 보급됨에 따라 더욱 정교한 배터리 관리 시스템의 개발이 추진되고 있습니다. 이 시스템은 실시간 모니터링 및 예측 분석을 제공하여 배터리 성능을 최적화하고 수명을 연장하며 안전성을 향상시킵니다. 배터리 제조 및 혁신의 중심지인 아시아태평양에서는 이러한 통합으로 향상된 기능을 지원할 수 있는 고급 배터리 재료에 대한 수요가 가속화되고 있습니다.
유럽은 기술 혁신과 투자를 지원하는 환경을 정비함으로써 예측 기간 동안 상당한 성장을 이룰 것으로 추정됩니다. 유럽 연합(EU)은 지속 가능한 배터리 기술 개발을 강화하기 위해 유럽 배터리 동맹(European Battery Alliance)과 그린딜(Green Deal)과 같은 야심찬 전략을 도입하고 있습니다. 이러한 정책에는 연구개발에 대한 엄청난 자금 지원, 세제 우대 조치, 제조 시설에 대한 보조금 등이 포함됩니다. 또한 배터리 재료의 윤리적 조달과 재활용을 보장하기 위한 규제가 업계를 보다 지속 가능한 방향으로 향하게 하고 있습니다. 현지 생산을 선호하고 수입 의존도를 줄임으로써 유럽은 기술력을 높일 뿐만 아니라 지역 내 경제 성장과 고용 창출을 뒷받침하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Battery Materials Market is accounted for $63.22 billion in 2024 and is expected to reach $100.88 billion by 2030 growing at a CAGR of 8.1% during the forecast period. Battery materials are the substances used to store and release electrical energy in batteries. They play a crucial role in determining the performance, efficiency, and lifespan of a battery. Battery materials, such as lithium, cobalt, and nickel, are crucial for modern technology. They power a range of devices from smartphones and laptops to electric vehicles and renewable energy storage systems. Lithium-ion batteries, for instance, are valued for their high energy density and long cycle life, making them essential for portable electronics and grid storage.
According to the International Energy Association (IEA), around 2.3 million electric cars were sold in the first quarter of 2023. According to the Solar Energy Industries Association, the United States solar industry installed a total capacity of around 6.1 gigawatts-direct current in the first quarter of 2023.
Increasing demand for electric vehicles
As EV adoption grows, the need for high-performance batteries that offer longer ranges and quicker charging times becomes crucial. This demand propels research and development in battery materials, leading to innovations such as high-capacity lithium-ion batteries, solid-state batteries, and new electrode materials. For instance, advancements in lithium iron phosphate (LFP) and nickel-cobalt-manganese (NCM) chemistries enhance battery performance while reducing costs. Additionally, the focus on sustainable and recyclable materials is rising, aiming to reduce environmental impact and reliance on rare resources.
Environmental and ethical concerns
The battery materials industry faces significant environmental and ethical challenges that impede its growth and sustainability. Extracting key materials such as lithium, cobalt, and nickel often involves environmentally destructive practices, including deforestation, soil degradation, and water contamination. The mining operations frequently exploit labor, with workers, particularly in developing countries, enduring hazardous conditions and unfair wages. This raises serious ethical concerns about human rights abuses and the lack of fair labor practices.
Growing consumer electronics demand
As these devices become more advanced, they require batteries with higher energy densities, longer lifespans, and faster charging capabilities. Manufacturers are investing heavily in research to enhance the performance and safety of these materials, aiming to meet the growing consumer expectations and support the evolving tech landscape. Additionally, the push for sustainable and eco-friendly solutions is prompting advancements in recycling technologies and alternative materials, which are essential for minimizing environmental impact. Thus, the intersection of increasing consumer electronics usage and advancements in battery technology is driving a robust growth trajectory in the battery materials sector.
Economic fluctuations
Economic fluctuations significantly impact the battery materials sector by creating instability in supply chains, costs, and investment. When economies experience downturns or volatility, demand for electric vehicles (EVs) and renewable energy solutions can wane, leading to reduced need for battery materials like lithium, cobalt, and nickel. This drop in demand can result in lower prices for these materials, making it challenging for mining and processing companies to maintain profitability. Conversely, during economic booms, increased demand for batteries can strain supply chains, driving up prices and creating shortages.
The COVID-19 pandemic significantly disrupted the global battery materials supply chain, revealing its vulnerabilities. These disruptions affected not only the automotive industry's electric vehicle (EV) production but also the broader consumer electronics sector reliant on batteries. The pandemic underscored the geopolitical and logistical risks tied to concentrated supply sources and fragile supply chains. Furthermore, it prompted a surge in demand for battery materials as economies began to recover and governments pushed for green technologies and renewable energy solutions. Consequently, the crisis accelerated efforts to diversify supply chains, invest in sustainable mining practices, and explore alternative materials to ensure greater resilience in future global supply chains.
The Nickel Metal Hydride segment is expected to be the largest during the forecast period
Nickel Metal Hydride segment is expected to be the largest during the forecast period by offering a more efficient and environmentally friendly alternative to traditional battery chemistries. NiMH batteries, which use a nickel oxide hydroxide positive electrode and a hydrogen-absorbing metal alloy negative electrode, are becoming increasingly popular due to their superior energy density, longer cycle life, and reduced environmental impact. Unlike their predecessors, NiMH batteries are less prone to memory effect and can store more energy per unit of weight, making them ideal for applications ranging from electric vehicles to consumer electronics.
The Anode segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Anode segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period. The anode is the electrode where oxidation reactions occur during battery discharge, and its efficiency directly impacts the battery's capacity, longevity, and charge/discharge rates. Advanced materials, such as silicon-based composites or high-capacity lithium alloys, are being developed to replace traditional graphite anodes. These innovative materials offer significantly higher energy densities and improved cycle stability, leading to batteries that can store more energy, last longer, and charge faster.
Asia Pacific region commanded the largest share of the market over the extrapolated period. As smart technologies such as Internet of Things (IoT) and artificial intelligence (AI) become increasingly prevalent, they are driving the development of more sophisticated battery management systems. These systems optimize battery performance, extend lifespan, and improve safety by providing real-time monitoring and predictive analytics. In the Asia Pacific region, which is a hub for battery manufacturing and innovation, this integration is accelerating the demand for advanced battery materials that can support enhanced functionalities.
Europe region is estimated to witness substantial growth during the projected period by creating a supportive environment for innovation and investment. The European Union has introduced ambitious strategies, such as the European Battery Alliance and the Green Deal, to bolster the development of sustainable battery technologies. These policies include substantial funding for research and development, tax incentives, and subsidies for manufacturing facilities. Additionally, regulations aimed at ensuring ethical sourcing and recycling of battery materials are driving the industry towards greater sustainability. By prioritizing local production and reducing dependence on imports, Europe is not only enhancing its technological capabilities but also boosting economic growth and job creation within the region.
Key players in the market
Some of the key players in Battery Materials market include Asahi Kasei Corporation, BASF SE, DuPont de Nemours, Inc, Entek International, Gravita India Limited, Johnson Matthey PLC, Kureha Corporation, Mitsubishi Chemical Corporation and Nichia Corporation.
In January 2024, CATL (Contemporary Amperex Technology Co. Limited) unveiled a new lithium iron phosphate (LFP) battery material that improves energy storage capacity and extends battery life. This development aims to make LFP batteries more competitive with traditional lithium-ion batteries.
In October 2023, BASF announced a partnership with Norilsk Nickel to produce high-purity nickel and cobalt materials for battery production. This collaboration aims to secure a stable supply of critical battery materials and support the growing EV market.
In September 2023, Nanotech Energy and BASF, a leading battery materials producer, partnered to manufacturer lithium-ion batteries with native recycled content and low CO2 footprint in North America. Cathode-active materials made by BASF will be used in Nanotech Energy's lithium-ion battery cells. The companies will also benefit from the bright future of battery materials recycling market.
In April 2023, CATL introduced condensed battery integrated with innovative technologies like ultra-high energy density cathode materials, separators, novel anode materials, etc.
In February 2023, Stratus Materials Inc. developed a suite of cathode active materials for light & medium electric vehicles etc., requiring equivalent performances. Electric Vehicle optimization has addressed all these points as per requirements, thus leading towards their popularity growth across the globe.