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시장보고서
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리튬이온 배터리 폐루프 재활용 시장 예측(-2034년) : 재활용 프로세스 유형, 배터리 화학 조성, 공급원, 회수되는 배터리 부품, 회수 재료의 최종 용도 및 지역별 세계 분석Lithium-Ion Battery Closed-Loop Recycling Market Forecasts to 2034 - Global Analysis By Recycling Process Type, Battery Chemistry, Source, Battery Component Recovered, End Use of Recovered Materials, and By Geography |
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Stratistics MRC에 따르면 세계의 리튬이온 배터리 폐루프 재활용 시장은 2026년에 124억 달러 규모에 달하며, 예측 기간 중 CAGR 21.2%로 성장하며, 2034년까지 581억 달러에 달할 것으로 전망되고 있습니다.
폐배터리에서 리튬, 코발트, 니켈, 망간 등 핵심 물질을 회수하여 새로운 배터리 제조 공정에 직접 투입하는 과정을 말합니다. 이러한 순환 경제 접근 방식은 신규 광산 개발에 대한 의존도를 낮추고, 공급망 리스크를 줄이며, 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다. 이 시장은 규제 압력과 배터리 원료에 대한 수요 급증에 힘입어 전기자동차, 가전제품, 에너지 저장 시스템 등 다양한 산업에 서비스를 제공하고 있습니다.
배터리 원료 수요 급증과 공급망 불안정성 심화
전기자동차와 에너지 저장 시스템의 급속한 보급으로 인해 리튬, 코발트, 니켈의 글로벌 공급망에 전례 없는 압력이 발생하고 있습니다. 신규 광산 개발은 산지 집중, 지정학적 위험, 긴 리드 타임 등의 문제에 직면하고 있으며, 폐쇄형 재활용은 점점 더 매력적인 대안이 되고 있습니다. 재활용 재료는 채굴된 광석에 비해 에너지 비용과 환경 부하를 크게 낮추면서 공급 경로를 단축할 수 있습니다. 자동차 및 배터리 제조업체는 안정적인 재료 공급을 보장하고, 가격 변동에 대한 영향을 줄이고, 엄격한 지속가능성 보고 요건을 충족하기 위해 재활용 파트너십을 확보하기 위해 적극적으로 노력하고 있습니다.
첨단 재활용 시설의 높은 자본 비용과 운영 비용
습식 야금 및 직접 재활용 플랜트 설립을 위해서는 전용 설비, 화학 처리 장치, 안전 시스템에 대한 막대한 초기 투자가 필요합니다. 복잡한 재료 분리 공정, 에너지 소비, 숙련된 기술자의 필요성으로 인해 운영 비용은 여전히 높은 수준을 유지하고 있습니다. 폐쇄형 재활용의 경제성은 수명을 다한 배터리의 처리량에 크게 의존하고 있지만, 현재 생산량에 비해 처리량은 여전히 상대적으로 적은 수준입니다. 회수 인프라가 구축되고 규모의 경제가 달성되기 전까지는 많은 잠재적 진입 기업이 자본 투입을 주저하고 있으며, 이는 단기적인 시장 확대의 걸림돌로 작용하고 있습니다.
직접 재활용 기술과 자동화의 급속한 진화
양극재와 음극재를 원소 수준까지 분해하지 않고 회수하는 직접 재활용 공정이 각광을 받고 있으며, 기존 열야금법에 비해 높은 회수율과 낮은 에너지 소비를 실현하고 있습니다. 센서를 이용한 선별, 블랙매스 정제, 재료 특성 평가를 위한 인공지능(AI)의 발전으로 오염 위험이 감소하고 제품의 순도가 향상되고 있습니다. 이러한 기술적 혁신을 통해 폐쇄 루프 시스템은 경쟁력있는 비용으로 배터리 등급 재료를 생산할 수 있습니다. 자동화를 통해 인건비가 절감되고 처리 능력이 향상됨에 따라 지역 재활용 허브의 경제적 합리성이 높아져 분산형 저배출 회수 네트워크에 활용할 수 있는 새로운 기회가 창출되고 있습니다.
배터리 설계의 다양성 및 손상된 셀로 인한 안전 위험성
리튬이온 배터리는 화학적 조성, 형태, 셀 구조가 매우 다양하여 효율적인 분해 및 재료 회수가 어렵습니다. 많은 제조업체들이 아직 재활용성을 고려한 배터리 설계를 하지 않고, 접착제와 비표준 케이스를 사용하고 있으며, 처리의 복잡성이 증가하고 있습니다. 또한 사용한 배터리는 잔여 전하가 남아있거나 물리적 손상이 있을 수 있으며, 파쇄 및 취급 중 화재 및 열 폭주 위험을 초래할 수 있습니다. 이러한 안전 문제로 인해 보험 비용이 높아지고, 전문적인 훈련과 장비가 필요하게 됩니다. 재활용을 고려한 설계 기준과 강력한 안전 프로토콜이 널리 보급되지 않는 한, 폐쇄형 루프 사업의 확장은 기술적, 물류적 측면에서 여전히 어려운 과제입니다.
COVID-19는 초기에는 봉쇄, 인력 부족, 물류 병목 현상으로 인해 수거 네트워크와 재활용 사업에 혼란을 일으켰습니다. 그러나 광산 폐쇄와 운송 지연으로 인해 리튬과 코발트 가격이 급등하면서 글로벌 원자재 공급망의 취약성도 부각되었습니다. 이에 따라 정부와 제조업체들은 전략적 회복탄력성 대책으로 국내 재활용 능력에 대한 투자를 가속화하고 있습니다. 일부 지역의 팬데믹 이후 경제 대책에는 특히 배터리 밸류체인의 순환 경제 인프라에 대한 자금 지원이 포함되었습니다. 결과적으로 이 위기는 촉매제 역할을 하여 재활용을 단순한 환경 대책의 하나로 간주하는 태도에서 공급망의 필수 요건이라는 인식 전환을 가져왔습니다.
예측 기간 중 리튬-니켈-망간-망간-코발트(NMC) 부문이 가장 큰 규모를 형성할 것으로 예상됩니다.
리튬-니켈-망간-코발트(NMC) 부문은 전기자동차 배터리 및 전력망 저장 시스템 분야에서 압도적인 지위를 바탕으로 예측 기간 중 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. NMC의 화학적 조성은 에너지 밀도, 출력, 사이클 수명의 균형이 잘 잡혀 있으며, 자동차 애플리케이션에서 가장 널리 사용되는 양극재입니다. 향후 10년간 수백만 개의 NMC 기반 EV 배터리가 수명을 다할 것이며, 이에 따라 대량의 회수 가능한 재료가 재활용 공정으로 유입될 것입니다. 많은 NMC 배합은 코발트 함량이 높으며, 코발트의 높은 시장 규모와 공급 위험을 고려할 때, 코발트 회수에 대한 강력한 경제적 인센티브가 될 수 있습니다.
예측 기간 중 전기자동차(EV) 부문이 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
예측 기간 중 전기자동차(EV) 부문은 전기자동차 보급이 폭발적으로 확대되고 1세대 구동용 배터리의 폐기가 임박했다는 점을 반영하여 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. EV용 배터리는 가전제품용 배터리보다 훨씬 크기 때문에 한 대의 차량에서 수십 킬로그램의 회수 가능한 양극재를 얻을 수 있습니다. 자동차 제조업체들은 지속가능성 로드맵에 폐쇄형(순환형) 노력을 점점 더 많이 포함시키고 있으며, 금속의 순환 흐름을 보장하기 위해 재활용 업체와 직접 제휴하는 경우가 늘고 있습니다. 전 세계에서 전기자동차 판매량이 지속적으로 증가함에 따라 폐배터리 팩의 양은 기하급수적으로 증가할 것이며, 폐배터리 팩은 폐쇄형 루프 리사이클에서 가장 빠르게 성장하는 원료가 될 것으로 예상됩니다.
예측 기간 중 아시아태평양이 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이는 중국이 리튬이온 배터리 생산과 재활용 인프라 측면에서 선도적인 위치에 있기 때문입니다. 이 지역에는 세계 최대 규모의 배터리 제조업체가 위치하고 있으며, 전기자동차 보유 대수가 빠르게 증가하고 있으며, 사용한 배터리에 대한 생산자 책임에 대한 정부 규제가 도입되고 있습니다. 일본과 한국도 고도회수 및 습식 야금에 의한 회수 네트워크를 구축하고 있으며, 인도에서는 공식적인 재활용 능력 구축이 시작되고 있습니다. 양극재 제조 공장과의 근접성은 아시아의 재활용 업체들이 회수한 재료를 새로운 배터리 생산에 직접 공급할 수 있는 물류적 이점을 가져와 이 지역의 리더십을 강화합니다.
예측 기간 중 유럽은 엄격한 배터리 규제, 야심찬 순환 경제 목표, 자동차 제조업체의 지역 밀착형 공급망에 대한 노력에 힘입어 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 유럽 연합(EU)의 새로운 배터리 규정은 재활용 재료의 최소 함량을 의무화하고 생산자 책임을 확대하여 재활용 능력의 급속한 발전을 강요하고 있습니다. 독일, 프랑스, 스웨덴 등에서는 부지 내에 재활용 시설을 갖춘 여러 개의 기가팩토리가 건설 중입니다. 이 지역의 한정된 국내 광물자원 공급량은 폐쇄 루프형 회수의 전략적 가치를 더욱 높여주고 있습니다. 그 결과, 유럽은 배터리 순환 경제에서 추종자에서 선구자로 변모하여 시장 성장률에서 다른 모든 지역을 능가하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Lithium Ion Battery Closed Loop Recycling Market is accounted for $12.4 billion in 2026 and is expected to reach $58.1 billion by 2034 growing at a CAGR of 21.2% during the forecast period. Closed-loop recycling refers to the process of recovering critical materials such as lithium, cobalt, nickel, and manganese from end-of-life lithium-ion batteries and reintroducing them directly into the production of new batteries. This circular economy approach reduces reliance on virgin mining, lowers supply chain risks, and minimizes environmental impact. The market serves multiple industries including electric vehicles, consumer electronics, and energy storage systems, driven by regulatory pressure and the soaring demand for battery raw materials.
Soaring demand for battery raw materials and supply chain volatility
The exponential growth of electric vehicles and energy storage systems has created unprecedented pressure on global supply chains for lithium, cobalt, and nickel. Virgin mining faces geographic concentration, geopolitical risks, and long lead times, making closed-loop recycling an increasingly attractive alternative. Recycled materials can be processed at a fraction of the energy cost and environmental footprint of mined ores while offering shorter supply routes. Automotive OEMs and battery manufacturers are actively securing recycling partnerships to ensure material availability, reduce exposure to price fluctuations, and meet stringent sustainability reporting requirements.
High capital and operational costs of advanced recycling facilities
Establishing hydrometallurgical and direct recycling plants requires substantial upfront investment in specialized equipment, chemical processing units, and safety systems. Operational expenses remain elevated due to complex material separation steps, energy consumption, and the need for skilled technical personnel. The economic viability of closed-loop recycling heavily depends on battery volumes reaching end-of-life, which are still relatively low compared to current manufacturing output. Until collection infrastructure matures and economies of scale are achieved, many potential entrants hesitate to commit capital, constraining market expansion in the near term.
Rapid evolution of direct recycling technologies and automation
Direct recycling processes that recover cathode and anode materials without breaking them down to elemental components are gaining momentum, offering higher yields and lower energy use than traditional pyrometallurgy. Advances in sensor-based sorting, black mass purification, and artificial intelligence for material characterization are reducing contamination risks and improving product purity. These technological breakthroughs enable closed-loop systems to produce battery-grade materials at competitive costs. As automation lowers labor requirements and increases throughput, the economic case for regional recycling hubs strengthens, opening new opportunities for decentralized, low-emission recovery networks.
Battery design heterogeneity and safety risks from damaged cells
Lithium-ion batteries vary widely in chemistry, form factor, and cell architecture, complicating efficient disassembly and material recovery. Many manufacturers do not yet design batteries for recyclability, using adhesives and non-standardized casings that increase processing complexity. Additionally, end-of-life batteries may retain residual charge or suffer physical damage, creating fire and thermal runaway hazards during shredding and handling. These safety concerns raise insurance costs and require specialized training and equipment. Without widespread design-for-recycling standards and robust safety protocols, scaling closed-loop operations remains technically and logistically challenging.
The pandemic initially disrupted collection networks and recycling operations due to lockdowns, labor shortages, and logistics bottlenecks. However, it also highlighted the fragility of global raw material supply chains, as mine closures and transport delays caused sharp price spikes for lithium and cobalt. This prompted governments and manufacturers to accelerate investments in domestic recycling capacity as a strategic resilience measure. Post-pandemic stimulus packages in several regions included funding for circular economy infrastructure, particularly in battery value chains. Consequently, the crisis acted as a catalyst, shifting attitudes from viewing recycling as an environmental option to a supply chain imperative.
The Lithium Nickel Manganese Cobalt (NMC) segment is expected to be the largest during the forecast period
The Lithium Nickel Manganese Cobalt (NMC) segment is expected to account for the largest market share during the forecast period, driven by its dominant position in electric vehicle batteries and grid storage systems. NMC chemistry offers a balanced trade-off between energy density, power output, and cycle life, making it the most widely adopted cathode type across automotive applications. As millions of NMC-based EV batteries approach end-of-life over the next decade, a correspondingly large volume of recoverable material will enter recycling streams. The high cobalt content in many NMC formulations also provides strong economic incentive for recovery, given cobalt's high market value and supply risk.
The Electric Vehicles (EVs) segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the Electric Vehicles (EVs) segment is predicted to witness the highest growth rate, reflecting the explosive rise in EV adoption and the impending retirement of first-generation traction batteries. EV batteries are much larger than those in consumer electronics, meaning a single vehicle can yield dozens of kilograms of recoverable cathode materials. Automakers are increasingly integrating closed-loop commitments into their sustainability roadmaps, often establishing direct partnerships with recyclers to secure a circular flow of metals. As EV sales continue to climb globally, the volume of end-of-life packs will expand exponentially, making this source category the fastest-growing feedstock for closed-loop recycling.
During the forecast period, the Asia Pacific region is expected to hold the largest market share, led by China's dominance in both lithium-ion battery production and recycling infrastructure. The region hosts the world's largest battery manufacturers, a rapidly aging fleet of EVs, and government mandates on producer responsibility for spent batteries. Japan and South Korea have also established sophisticated collection and hydrometallurgical recovery networks, while India is beginning to develop formal recycling capacities. Proximity to cathode manufacturing plants gives Asian recyclers a logistical advantage in delivering recovered materials directly back into new battery production, reinforcing the region's leadership.
Over the forecast period, the Europe region is anticipated to exhibit the highest CAGR, driven by stringent battery regulations, ambitious circular economy targets, and automaker commitments to localized supply chains. The European Union's new Battery Regulation mandates minimum recycled content levels and imposes extended producer responsibility, forcing rapid development of recycling capacity. Several gigafactories paired with on-site recycling facilities are under construction across Germany, France, and Sweden. The region's limited domestic mining resource further increases the strategic value of closed-loop recovery. As a result, Europe is transforming from a follower to a frontrunner in battery circularity, outpacing all other regions in market growth.
Key players in the market
Some of the key players in Lithium Ion Battery Closed Loop Recycling Market include Umicore, Li-Cycle Holdings Corp., Redwood Materials Inc., Glencore plc, American Battery Technology Company, Fortum Oyj, Retriev Technologies Inc., Cirba Solutions, GEM Co., Ltd., CATL, BYD Company Limited, EcoPro Co., Ltd., Ascend Elements Inc., SungEel HiTech Co., Ltd., and TES Sustainable Battery Solutions.
In April 2026, Redwood Materials strengthened its domestic infrastructure plans through a new strategic deal with Rivian, focusing on establishing a more robust collection and recycling pipeline for retired EV packs in the United States.
In October 2025, Cirba Solutions launched a nationwide campaign to help businesses navigate the wave of new Extended Producer Responsibility (EPR) laws sweeping across the U.S., providing compliance and logistics support for battery end-of-life management.
In May 2025, Li-Cycle entered creditor protection in both Canada and the United States. The move followed massive cost overruns at its Rochester Hub and an inability to draw down a $475 million DOE loan commitment due to failing to meet specific financial and operational conditions.