중국이 배제된 배터리 공급망 불가능-환경정책과 안보정책의 충돌(23-7-17)/에코노미스트

=중국을 제외한 배터리 공급망은 불가능해 보인다

녹색산업정책과 매파적 안보정책이 충돌하고 있다 =

 

“I’d like to get all the gas emissions off the highways of the world,” said John Goodenough, one of the Nobel-prize winning scientists who developed the lithium-ion battery four decades ago, during an interview in 2018. Goodenough died on June 25th before his dream could become reality. But governments around the world are scrambling to make it so, with remarkable results. Global sales of electric cars quintupled between 2019 and 2022, surpassing 10m units last year.

40년 전 리튬 이온 배터리를 개발한 노벨상 수상 과학자 중 한 명인 존 구디너프(John Goodenough)는 2018년 인터뷰에서 “나는 전 세계 고속도로에서 모든 가스 배출을 없애고 싶습니다.”라고 말했습니다. 구디너프는 꿈이 현실이 되기 전에 6월 25일 사망했습니다 . 그러나 전 세계의 정부는 놀라운 결과를 얻기 위해 안간힘을 쓰고 있습니다.

2019년에서 2022년 사이에 전 세계 전기 자동차

판매량이 5배 증가하여 지난해 1,000만 대를 넘어섰습니다.

 

Yet the speed of the transformation is running into supply constraints and geopolitical headwinds. The supply of the minerals required to make lithium-ion batteries must grow by a third every year this decade to meet the estimated global demand. Tens of millions of batteries will be needed in America alone to meet its ambition to ensure half of all American vehicle sales involve electric vehicles by 2030. And yet its great rival, China, is by far the biggest processor of battery metals, producer of battery cells and manufacturer of finished batteries.

Even where production is done overseas, Chinese firms dominate the process. American policymakers see that as a threat to the resilience of America’s supply chains. All of this makes Goodenough’s technology one of the most important industrial battlefields of the new cold war.

 

그러나 변화의 속도는 공급 제약과 지정학적 역풍에 부딪히고 있습니다. 리튬 이온 배터리를 만드는 데 필요한 광물의 공급은 예상되는 전 세계 수요를 충족하기 위해 이번 10년 동안 매년 3분의 1씩 증가해야 합니다. 2030년까지 미국 전체 차량 판매의 절반이 전기 자동차를 포함하도록 보장하려는 야심찬 목표를 달성하려면 미국에서만 수천만 개의 배터리가 필요할 것입니다. 그러나 최대 라이벌인 중국은 지금까지 가장 큰 배터리 금속 가공업체이자 배터리 생산업체 입니다 . 셀 및 완제품 배터리 제조업체.

생산은 해외에서 해도 중국 기업이 독점한다. 미국 정책 입안자들은 이를 미국 공급망의 회복력에 대한 위협으로 보고 있습니다. 이 모든 것이 Goodenough의 기술을 새로운 냉전의 가장 중요한 산업 전장 중 하나로 만듭니다.

 

The outcome will be determined in Asia, where most battery supply chains are based. The first bottlenecks are in materials production and processing—including two of the most crucial battery materials, lithium and nickel. Capturing a consistent supply of both metals will be crucial for producers globally. Almost half of the lithium produced in 2022 came from Australia, 30% came from Chile and 15% from China. In the case of nickel, Indonesia’s production amounted to 48% of the global total last year, with the Philippines making up another 10% and Australia 5%.

So far America is pursuing narrow trade agreements with some of those countries in order to gain access to minerals and production capacity, and it is offering enormous subsidies to producers through its Inflation Reduction Act. To benefit from America’s $7,500 credits for new EVs, producers must meet tightening requirements on the share of minerals processed and batteries produced in America or in a country with which America has a free-trade agreement. China is meanwhile building a parallel battery supply chain.

Indonesia’s dominance in nickel is itself a potential bottleneck. An estimate last year by PWC, a consultancy, suggests that 2.7m tonnes of the stuff will be needed annually for EVs by 2035. Indonesia currently produces only 1.6m tonnes, most of which is used for stainless steel. A huge amount of capacity to mine and process the metal is being planned, or under construction. The processing may be the most difficult segment of the supply chain to make China-free. By one estimate, China smelts and processes about three-quarters of the world’s nickel. It also has about two-thirds of the capacity for lithium processing. Even those figures underestimate Chinese heft, because a lot of processing outside China involves Chinese companies.

 

결과는 대부분의 배터리 공급망이 기반을 두고 있는 아시아에서 결정될 것입니다. 첫 번째 병목 현상은 가장 중요한 두 가지 배터리 재료인 리튬과 니켈을 포함하여 재료 생산 및 처리에 있습니다. 두 금속의 일관된 공급을 확보하는 것은 전 세계 생산자들에게 매우 중요할 것입니다. 2022년에 생산되는 리튬의 거의 절반은 호주에서, 30%는 칠레에서, 15%는 중국에서 나옵니다. 니켈의 경우 지난해 인도네시아가 전 세계 생산량의 48%를 차지했으며 필리핀이 10%, 호주가 5%를 차지했다.

지금까지 미국은 광물과 생산 능력에 접근하기 위해 이들 국가 중 일부와 좁은 무역 협정을 추구하고 있으며 인플레이션 감소법을 통해 생산자에게 막대한 보조금을 제공하고 있습니다. 새로운 EV에 대한 미국의 7,500달러 크레딧 혜택을 받으려면 생산업체는 미국 또는 미국과 자유 무역 협정을 맺은 국가에서 생산된 광물 및 배터리 생산 비율에 대한 엄격한 요구 사항을 충족해야 합니다. 한편 중국은 병렬 배터리 공급망을 구축하고 있습니다.

인도네시아의 니켈 지배력 자체가 잠재적 병목 현상입니다. 컨설팅 회사인 PWC의 작년 추산에 따르면 2035년까지 전기 자동차에 연간 270만 톤의 재료가 필요할 것이라고 합니다. 인도네시아는 현재 160만 톤만 생산하며 대부분은 스테인리스 스틸에 사용됩니다. 금속을 채굴하고 처리할 수 있는 막대한 용량이 계획 중이거나 건설 중입니다. 가공은 공급망에서 중국을 없애기 위한 가장 어려운 부분일 수 있습니다. 한 추산에 따르면 중국은 세계 니켈의 약 4분의 3을 제련하고 처리합니다. 또한 리튬 처리 용량의 약 2/3를 가지고 있습니다. 이러한 수치조차도 중국의 무게를 과소평가하고 있습니다.

 

The three operational plants in Indonesia use high-pressure acid leaching, an advanced process that extracts nickel from its ore without melting it. All are based on Chinese technology, operational prowess, or both. To secure supplies of nickel, Ford, an American carmaker, formed a venture with a Chinese mining company, Huayou Cobalt, to invest in an Indonesian nickel-processing plant. The Chinese firm hailed the partnership for its contribution to China’s Belt and Road Initiative, a sentiment unlikely to have been popular in Washington. Ford is already facing political heat at home over a different venture with a Chinese firm: a new plant in Michigan, manufacturing both nickel-based and lithium-based batteries, for which it has joined forces with a Chinese battery giant, Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL). The Chinese firm makes more than a third of the world’s electric-vehicle batteries, measured by their total capacity.

인도네시아에 있는 3개의 운영 공장은 고압 산 침출을 사용하는데, 이는 용융하지 않고 광석에서 니켈을 추출하는 고급 공정입니다. 모두 중국 기술, 운영 능력 또는 둘 다를 기반으로 합니다. 니켈 공급을 확보하기 위해 미국 자동차 회사인 Ford는 중국 광산 회사인 Huayou Cobalt와 벤처를 설립하여 인도네시아 니켈 가공 공장에 투자했습니다. 이 중국 회사는 중국의 일대일로 이니셔티브에 기여한 파트너십에 대해 환호했으며, 이는 워싱턴에서 대중적이지 않았을 것 같은 정서입니다. 포드는 이미 중국 회사와의 다른 벤처 사업을 통해 국내에서 정치적 열풍에 직면해 있습니다. 미시간에 니켈 기반 배터리와 리튬 기반 배터리를 모두 제조하는 새로운 공장이 있으며, 이를 위해 중국 배터리 대기업인 Contemporary Amperex Technology Co. Limited(CATL)와 협력했습니다.

 

The overwhelming presence of Chinese firms is not just a result of their impressive industrial expertise. It also reflects their ability to move quickly and take risks, according to mining executives and experts. The comparatively small number of Western companies working in mining and nickel processing spend more time conducting preparatory studies and work. Sumitomo Metal Mining, a Japanese minerals firm, withdrew from a nickel-processing project last year, citing disagreements with its partner, PT Vale Indonesia, another resources firm. The feasibility study into the project had been going on since 2012.

Chinese firms also dominate the production of battery parts. Among the components for battery cells, China accounts for at least half of production and more than 70% in some categories. The rest of the industry is concentrated in South Korea and Japan. Between them, the three East Asian countries make up between 92% and 100% of the mid-stream parts of the industry. Even if America secures enough processed minerals, meeting its goals will require a massive deployment of Korean and Japanese battery-manufacturing know-how into North America.

 

중국 기업의 압도적인 존재감은 단순히 그들의 인상적인 산업 전문성의 결과가 아닙니다. 또한 광산 경영진과 전문가에 따르면 신속하게 움직이고 위험을 감수하는 능력을 반영합니다. 광업 및 니켈 가공 분야에서 일하는 비교적 적은 수의 서구 기업은 준비 연구 및 작업을 수행하는 데 더 많은 시간을 할애합니다. 일본 광물 회사인 Sumitomo Metal Mining은 파트너인 PT Vale Indonesia와 다른 자원 회사와의 의견 불일치를 이유로 작년에 니켈 처리 프로젝트에서 손을 뗐습니다. 사업 타당성 조사는 2012년부터 진행됐다.

배터리 부품 생산도 중국 기업이 독점하고 있다. 배터리 셀 부품 중 중국이 생산량의 절반 이상, 일부 카테고리에서는 70% 이상을 차지한다. 나머지 산업은 한국과 일본에 집중되어 있습니다. 그들 사이에서 동아시아 3개국은 산업의 중간 흐름 부분의 92%에서 100% 사이를 구성합니다. 미국이 가공광물을 충분히 확보하더라도 그 목표를 달성하려면 한국과 일본의 배터리 제조 노하우를 북미에 대거 투입해야 한다.

한국에 본사를 둔 LG에너지솔루션은 CATL에 이어 세계 2위 배터리 제조사다. 이 회사는 현대, 혼다, 제너럴 모터스와의 합작 투자를 통해 미국에서 사업을 확장하고 있습니다. LG는 북미에서 2022년 15Gwh에 불과했던 저장 용량을 2030년까지 278기가와트시(gwh) 생산하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이는 너무 낙관적일 수 있습니다. 이 회사의 최고 조달 책임자인 김명환은 건설 비용 상승, 숙련된 인력 부족 및 배터리에 필요한 재료 가격의 변동성이 모두 빠른 성장의 장벽이라고 지적합니다.

일부 아시아 제조업체는 해외 생산 비용이 수년 동안 엄청나게 높을 수 있다고 우려합니다. 배터리 셀에 사용되는 분리막을 제조하는 일본 회사인 W-Scope의 Hideo Ouchi 이사는 "우리가 어떻게 사업을 수익성 있게 만들 것인지를 10년, 15년, 20년 동안 생각하는 것이 훨씬 더 중요합니다."라고 말합니다. Mr Ouchi는 2030년까지 전기 자동차에 대한 목표를 달성하기 위해 미국에서만 2021년에 전 세계적으로 제조된 만큼의 배터리 분리기 재료가 필요할 것으로 추정합니다.

정부 정책은 또 다른 불확실성을 나타냅니다. 특히 많은 아시아 배터리 제조업체가 수십 년간의 재정적 지원에 의존하고 있기 때문입니다. 지난달 미국 자동차노조는 포드와 한국 배터리 제조사 SK온에 92억 달러를 대출해 미시간주 신공장 건설에 엄격한 노동권 조건을 부여하지 않은 바이든 행정부를 비난했다. 미래의 공화당 행정부는 현재 EV 목표를 줄이거나 단순히 폐기할 수 있습니다.

이것은 냉정한 그림에 해당합니다. 전기 자동차에 대한 엄청난 글로벌 수요에 맞춰 배터리 공급망을 확장하는 것은 지금까지 시도된 가장 큰 산업적 과제 중 하나입니다. 현재 업계의 병목 현상도 이를 어렵게 만들 것입니다. 대부분의 기준으로 볼 때 배터리 산업을 지배하는 국가 없이는 기후, 인간의 건강 및 기타 많은 것을 위해 배터리 산업을 해내는 것은 불가능할 수 있습니다. ■

LG Energy Solution, based in South Korea, is the second-largest battery manufacturer after CATL. The company is expanding in America, with joint ventures under way with Hyundai, Honda and General Motors. LG aims to produce 278 gigawatt-hours (gwh) worth of storage capacity in North America by 2030, up from just 15Gwh in 2022. That may be too optimistic. Kim Myung-hwan, the company’s chief procurement officer, notes that the rising cost of construction, shortages of skilled personnel and volatility in the price of the materials needed for batteries are all barriers to rapid growth.

Some Asian manufacturers worry that the cost of overseas production could be prohibitively high for years. “It’s much more important to think of how we make the business profitable for 10, 15, 20 years,” says Hideo Ouchi, director of W-Scope, a Japanese company that manufactures separators used in battery cells. Mr Ouchi estimates that to meet its goals on electric vehicles by 2030, America alone will need as much battery-separator material as was manufactured globally in 2021.

Government policy represents another uncertainty—especially as many Asian battery manufacturers are counting on decades’ worth of financial support. Last month America’s United Auto Workers union criticised the Biden administration for failing to attach strict labour-rights conditions to a loan of up to $9.2bn to Ford and SK ON, a Korean battery-maker, for a new plant in Michigan. Future Republican administrations might reduce or simply scrap the current EV targets.

This amounts to a sobering picture. Expanding the battery supply chain to match the enormous global demand for electric vehicles represents one of the greatest industrial challenges ever attempted. Even the current order of bottlenecks in the industry will make it difficult. Pulling it off—for the good of the climate, human health and much else—without the country that, by most measures, dominates the battery industry may very well be impossible.■