ESS로 이모작(二毛作) 준비하는 전기차배터리

• 2016.11.03
• 박수항
• 
  

POSRI 이슈리포트   

ESS로 이모작(二毛作)을 준비하는 전기차 배터리.pdf

기록적인 성장세를 이어가고 있는 전기차와 함께 핵심 부품인 배터리의 유통량도 급격하게 증가하고 있다. 전기차의 가장 비싼 부품인 동시에 환경적으로도 중요한 배터리는 재활용 전략에 따라 추가적인 이윤과 비용을 좌우할 수 있다.  10년 후 시장에 쏟아질 중고 배터리를 경제적/환경적으로 유용하게 활용하기 위해 ESS(Energy Storage System, 에너지 저장장치)를 선택한 기업들의 사례와 대응 전략을 통해 시사점을 분석해 본다.

[목  차]
1. 전기차는 죽어서 배터리를 남긴다
2. ESS로 생명연장을 꿈꾸는 전기차 배터리
3. 배터리 재사용 시장, 메이저 자동차사가 주도
4. 갈 길 먼 국내 전기차 시장, 배터리 재사용 사업도 아직은 준비단계
5. 전망 및 시사점

Executive Summary
○ 7~15년 운행한 전기차의 배터리, 초기 용량 70~80% 수준에서 재사용 가능하며 ESS로 용도 전환할 경우 추가적으로 10년 이상 사용 가능
- 전기차 용도로는 주행거리 감소, 충/방전 속도 저하 등의 영향을 초래할 수 있지만, ESS 용도로는 큰 문제 없이 사용 가능
- 獨 재생에너지협회, 전기차가 본격적인 성장 궤도에 진입함에 따라 2030년 재활용 가능한 배터리 용량이 누적 기준 1TWh까지 증가할 것으로 전망

○ 배터리 상태, 가공 설비 규모, 신규 배터리 가격 등 전제조건 별 편차 존재하나, 재생 배터리 공급가는 신품 比 30~70% 수준 가능(美 NREL)
- 중고배터리 매입 비용과 인건비가 전체 가공 비용의 80%를 차지함에 따라 판매고가 높은 전기차 모델이 배터리 재생 사업에도 유리

○ 메이저 자동차사들은 주력 전기차의 중고 배터리를 기반으로 상업용/가정용 ESS 제품, 자체 구축 ESS 기반의 서비스 개발 등 초기 사업성 확인 중
- Nissan과 BMW는 각각 전기차 Leaf와 i3 중고 배터리를 활용한 가정용/상업용 ESS 제품 출시 예정이며, Tesla의 선도 제품과 경합 예상
- ESS 설계/제작/운영, 전력 수요관리 및 제어 등 내부적으로 미비한 역량 확보 위해 관련 기업들과 협력 모델 구축

○ 국내에선 최근 정부/지자체 중심으로 관련 인프라 구축 계획을 발표했으나,  전기차 시장의 더딘 성장과 대표 모델 부재로 기반 형성에 상당 기간 소요
- ’15년 말까지 국내 전기차 누적 판매량은 약 0.4만 대로 각각 40만 대, 31만 대의 미국, 중국과 큰 차이가 있으며, 자체 목표인 ’20년 20만 대 달성도 요원

○ 재생배터리 활용 사업은 핵심 정보를 보유한 해외 메이저 자동차사들과의 긴밀한 협업 관계 구축이 핵심요건으로 작용할 것
- 배터리 물량 확보, 정확한 배터리 상태 분석을 위한 운행 정보 등 가공 비용 최소화 위한 핵심 정보를 대부분 자동차사들이 보유

○ ESS 사업의 장기적인 경쟁력은 최적 설계/운영, 비즈니스 모델 차별화 등 소프트웨어적인 영역으로 이전될 가능성이 높으므로 변화에 대비해야 함
- ESS는 배터리 특성에 따라 최대 80%까지 수익성 편차 발생(McKinsey), 재생배터리 등 핵심 설비 선택 다양화는 이러한 편차 증폭 가능

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