배터리 산업뉴스_2024년 37주차

원재료

■ Berzelius, 고성능 순수 실리콘 양극 공개
■ CATL, 장시성 리튬 생산 조정 계획 발표

 

배터리 재료

■ Berzelius, 고성능 순수 실리콘 음극 공개
■ Posco, 흑연개발업체Blackrock과 4000만달러 투자계약 체결
■ 캐나다, 중국 중요 광물 제품, 배터리, 태양광 제품에 대한 추가세 검토

 

배터리 제조

■ Panasonic Energy, 4680 배터리 생산준비
■ Ilika, Goliath 전고체 전지 프로토타입 관통 테스트 통과
■ 2025년부터 중단될 위기에 처한 독일 배터리 연구 자금 지원
■ Northvolt, 전략적 검토 초기 결과 발표
■ Electrovaya, 일본 글로벌 건설 장비 제조업체로부터 초기 구매 주문 수주
■ Desay Battery, RE+ 2024에서 ESS용 셀과 시스템 전시
■ XING Mobility, Immersion Cooling Battery Systems을 위한 양산 시설 공개
■ StoreDot, 전기차용 배터리 10분 충전 실현
■ Clarios, 실시간 배터리 관리능력을 이용한 커넥티드 서비스 제공 발표
■ FlexGen, 새로운 배터리 관리 시스템 출시,
■ Factorial, Mercedes-Benz를 주요 고객 및 개발 파트너로 하여 전고체 배터리 Solstice 출시
■ Morrow Batteries, Proventia와 중장비용 LFP배터리 개발  계약 체결
■ Northvolt, 캐나다에서 앞서 나가지만 속도는 더 느림
■ 미 공화당 의원들, CATL을 제한 기업 목록에 추가하도록 국방부에 요청
■ Chalmers 공대, 차량의 차체에 에너지를 저장하는 기술 개발
■ BMW, Zagreb 대학과 인공지능으로 배터리 셀 생산 최적화
■ 한화에어로스페이스, SK엔무브와 세계 최초 침지냉각 ESS 공개
■ Lyten, 리튬-황 배터리 기술, 국제 우주 정거장에서 시연될 예정
■ Forsee Power, 오하이오주 콜럼버스에 생산 시설과 북미 본사 오픈
■ GM, CATL기술 사용하는 배터리 공장 미국에 건설
■ Northvolt, 유럽 배터리 미래에 대한 두려움을 불러일으키다
■ XING Mobility, IAA Transportation 2024에서 혁신적인 침지 냉각 배터리 시스템 공개
■ VPI, 독일 배터리 프로젝트에 최대 4억 5천만 유로 투자

 

자동차 OEM

■ IDTechEx, 2045년 항공기 판매의 24%가 배터리로 구동될 것으로 예측
■ EY Mobility Consumer Index, 미국소비자 작년대비 전기차 구매 가능성 낮아짐
■ EP North America, 새로운 리튬 이온 배터리 구동 포크리프트 출시
■ 텍사스, 캘리포니아주, 미국 전력 부문 배터리 파이프라인 선두주자
■ 중국, 세계 최초로 1달에 EV 100만대 판매 달성
■ 현대자동차, GM과 자동차, 공급망, 청정에너지 기술 분야 협력 모색을 위한 양해각서 체결
■Volvo truck, 스웨덴 배터리 공장 건설 착공 연기
■ Tata motors와 MG motors 인도시장에서 EV 구매자를 유치하기 위해 무료 충전 및 배터리 대여를 제공

 

재활용

■ cylib, 독일에 배터리 재활용 공장 착공
■ Adionics, 배터리 재활용에서 리튬 추출을 위한 혁신적 기술 공개
■ Nth Cycle, 미국내 최초 상업 규모 니켈 및 코발트 스크랩 정제 시스템 운영 시작
■ SK tes, 전기차 시장 수요 급증에 대응하기 위해 네덜란드에 최첨단 배터리 재활용 시설 오픈
■ Lithium Australia, BYD와 새로운 독점 배터리 재활용 계약 체결

원재료

■ Berzelius, 고성능 순수 실리콘 양극 공개

 

세계 최대의 유전 서비스 업체인 SLB (슐룸베르거: Schlumberger)는 네바다주 클레이튼 밸리 (Clayton Valley)에 있는 데모 공장에서 지속 가능한 리튬 생산을 위한 솔루션을 대규모로 입증하여 지속적으로 공급할 수 있는 리튬 제품의 시장 출시를 가속화했다고 발표했습니다. 이 독점적인 통합 솔루션은 SLB의 지하 탐사 전문성과 직접 리튬 추출(DLE)을 포함한 첨단 엔지니어링 기술을 결합한 것입니다. 이 솔루션은 기존 방식보다 500배 빠른 속도로 리튬을 생산하면서도 토지의 10%만 사용합니다. 상업용 시설의 약 10분의 1 크기로 운영되는 이 공장은 염수에서 96%의 리튬 회수율을 달성했습니다.

SLB의 통합 솔루션은 고순도 탄산리튬 또는 수산화리튬을 생산하기 위한 선진적인 불순물 처리 및 농축 기술을 포함하는 완벽한 엔드투엔드 프로세스입니다. 또한 이 솔루션은 다른 DLE 기반 제품에 비해 물과 에너지, 화학 시약의 사용량이 훨씬 적습니다.

SLB의 신에너지 사업부 사장인 개빈 레닉(Gavin Rennick)은 "클레이튼 밸리에 있는 SLB의 실증 공장은 오늘날 시장에서 가장 빠르고 경제적이며 지속 가능한 방식으로 확장 가능한 양의 리튬을 생산할 수 있는 우리만의 통합 접근 방식을 입증하고 있습니다. 이를 통해 전기화 경제의 중추인 고품질 리튬 제품을 위한 실행 가능한 상업적 규모의 시설 구축을 가속화할 수 있습니다.”라고 말했습니다.

기존에 염수에서 리튬을 대규모로 생산하는 방법은 증발이었습니다. 이 공정에는 상당한 양의 토지가 필요할 뿐만 아니라 막대한 물 손실이 발생합니다. 또한 소금, 지하 광물, 사용한 화학물질이 지표면에 남아 생물 다양성과 환경에 영향을 미칩니다. SLB의 지속 가능한 리튬 생산 솔루션은 물 사용량을 줄여 지속 가능성을 향상시킵니다. 또한 SLB의 독점적인 프로세스는 리튬을 처리하고 분리한 후 사용한 염수 또는 리튬 농도가 감소한 염수를 다시 원천으로 돌려보냅니다.

염수에서 리튬을 추출하는 것부터 기술 등급 탄산 리튬으로 전환하는 것까지 전체 SLB 솔루션은 단 몇 시간이면 충분합니다. 이에 비해 기존 증발 방식은 최대 18개월이 걸리고 회수율이 50% 이하로 훨씬 낮습니다. 리튬은 리튬 금속 생산의 원료로 사용되는 염화리튬, 스마트폰과 단거리 전기차에 사용되는 탄산리튬, 장거리 전기차 배터리에 사용되는 수산화리튬으로 상업적으로 판매되고 있습니다. SLB의 솔루션은 매우 유연하여 이러한 모든 제품을 생산할 수 있도록 조정할 수 있습니다.

  

■ CATL, 장시성 리튬 생산 조정 계획 발표

 

전기 자동차 및 태양 전지에 사용되는 금속의 가격 하락으로 많은 글로벌 리튬 생산 업체들이 생산을 축소하고 일자리를 줄이고있는 상황에서 CATL은 중국 남부 장시성(江西城: Jiangxi) 이춘시(宜春市:Yichun)에 있는 CATL 소유의 거대한 리튬 광산의 리튬 생산량을 조정할 계획이라고 밝혔습니다. 이 광산에서는 경질 리튬 광석인 레피돌라이트 (lepidolite)로부터 배터리 재료에 사용되는 탄산리튬을 생산하고 있습니다. 최근 레피돌라이트 생산을 CATL이 중단했다는 애널리스트의 보고서가 나온후 이에 대한 답변으로 CATL은 탄산 리튬 시장 상황에 따라 이춘에서 생산하는 탄산 리튬 생산량을 조정할 계획이라고 밝혔습니다.

  

배터리 재료

■ Berzelius, 고성능 순수 실리콘 음극 공개

 

2017년에 중국 난징에서 설립된 Berzelius는 고용량 실리콘 음극을 개발하고 제조하는 회사입니다. 이회사는 2020년에 상업용 실리콘 음극을 출시했으며 2022년에 2먄톤 규모의 시설을 건설하기 시작했습니다. 이 공장 2022년 11월에 연간 생산량 400톤의 1단계 공장이 완공되어 소재를 실리콘 소재를 공급하기 시작했습니다.

Berzelius는 흑연을 전혀 혼합하지 않는 순수 실리콘 음극 기술을 발표했습니다. 이 음극은 400Wh/kg의 에너지 밀도를 달성할수 있습니다. Berzelius는 이 음극에 카본블랙이나 MWCNTs (MultiWall CNTs)를 사용하지 않고 OCSIAl사의 SWCNTs (Single wall CNTs)를 사용하였습니다. SWCNTs는 길고 유연한 소재의 특성으로 실리콘 음극의 가장 큰 문제인 팽창과 분해를 방지합니다.

Berzelius의 Cen Wang 박사는 "8년 동안 우리는 전극 입자를 함께 고정하고 배터리 열화를 방지하는 데 도움이 되는 OCSiAl 단일벽 탄소 나노튜브로 맞춤형 제형을 개발해 왔습니다. OCSIAl의 SWCNTs는 초저농도로 사용해도 효과를 발휘합니다. 보통 실리콘 함량이 10%인 시스템의 사이클 수명을 개선하기 위해 0.05~0.06% 나노튜브만 사용합니다. 실리콘 함량이 30%인 시스템의 경우 0.15% 나노튜브를 사용합니다. 음극의 실리콘 함량이 높을수록 단일벽 탄소 나노튜브가 더욱 중요해집니다. 우리의 순수 실리콘 시스템에서 나노튜브는 빠른 열화를 방지하기 위한 견고한 네트워크를 만드는 데 필수적입니다." 라고 말했습니다.

Berzelius의 음극 시스템은 자동차, 드론, 전동 공구, 항공우주 분야에서 차세대 리튬 배터리의 대량 채택을 가속화할 것으로 기대됩니다.

 

■ Posco, 흑연개발업체Blackrock과 4000만달러 투자계약 체결

 

POSCO International은 전략적 제휴 파트너인Black Rock Mining에 4000만 달러를 투자하는 몇 가지 구속력 있는 계약을 체결했다고 발표했습니다. Posco는 이 계약으로 Black Rock이 84%의 지분을 가지고 있는 자회사이자 마헨지 흑연 프로젝트(Mahenge Graphite Project)의 소유주인 파루 그라파이트 코퍼레이션 (Faru Graphite Corporation)으로부터 모듈 2에서 나오는 흑연 정광의 장기 정광 채취권을 갖게될 것입니다.

계약에 따라 POSCO는 Black rock에 4천만 달러를 투자하고, 이 수익금은 POSCO가 마헨지 모듈 1의 개발 자금으로 사용하게 됩니다. 마헨지 모듈1에서 생산된 흑연에대한 인수 계약을 확보한 상태입니다. 이번 투자에 대한 대가로 파루는 향후 마헨지 모듈 2가 건설되면 생산되는 흑연에 대한 오프테이크 권리를 POSCO에 부여할 예정입니다. POSCO의 4천만 달러 지분 투자에 대한 구속력 있는 계약은 탄자니아 공정경쟁위원회 승인, 주주 승인, 마헨지 모듈 1 건설에 필요한 모든 자금 확보 확인 등 선행 조건을 전제로 하고 있습니다.

 

■ 캐나다, 중국 중요 광물 제품, 배터리, 태양광 제품에 대한 추가세 검토

 

캐나다는 중국의 주요 광물 제품, 배터리 및 부품, 태양열 제품 및 반도체에 대한 잠재적 인 추가세를 고려하고 있으며, 이는 중국의 추가 보복을 유발할 수있는 조치라고 밝혔습니다. 캐나다는 지난달 중국산 전기 자동차 수입에 100 % 관세를 부과하겠다고 발표하고 중국산 철강 및 알루미늄에 25 % 관세를 발표했습니다. 재무부는 성명에서 추가 세금 가능성에 대한 30 일 공개 협의 기간에 착수한다고 밝혔습니다.

재무부는 “캐나다 노동자, 자동차 부문 및 관련 핵심 제조 공급망은 현재 중국의 의도적이고 국가가 주도하는 과잉 생산 정책의 혜택을받는 중국 생산자들과 불공정 경쟁에 직면해 있습니다.” 라고 말했습니다.

중국 대사관 대변인은 캐나다의 발표를 일방주의와 보호주의 조치 확대이며 중국은 이러한 조치에 강력히 반대하며 정당한 권리를 방어하기 위해 계속해서 단호한 조치를 취할 것이라고 덧붙였습니다. 8월에 발표된 관세를 비난한 중국은 캐나다산 유채 수입품에 대한 1년간의 반덤핑 조사를 시작한다고 발표했습니다.

  

배터리 제조

■ Panasonic Energy, 4680 배터리 생산준비

 

테슬라에 배터리를 공급하는 파나소닉 에너지는 와카야마현 서부에 있는 파나소닉 에너지의 개조된 공장이 4680 원통형셀을 생산하는 주요 공장으로 사용될 예정이라고 밝혔습니다. 와카야마 공장은 배터리 부품을 생산하던 공장이었습니다.

테슬라는 이미 자체적으로 4680원통형 셀을 생산하고 있고 이를 작년 11월에 출시한 Cybertruck에 사용하고 있지만 배터리 생산속도가 따라가지 못해 Cybertruck의 생산이 지연되고 있습니다.

테슬라의 오랜 배터리 공급업체 중 하나인 파나소닉은 네바다에 있는 공장에 이어 내년에 생산을 시작할 예정인 캔자스에 두 번째 미국 배터리 공장을 건설하고 있습니다.

와카야마 공장은 2025년 3월까지 신형 배터리의 개발 및 생산에 약 400명의 직원을 고용할 예정이며, 전 세계의 다른 배터리 공장에 공정을 구현하기위해 공정을 시험하는 장소 역할을 할 것이라고 회사 측은 밝혔습니다.

 

■ Ilika, Goliath 전고체 전지 프로토타입 관통 테스트 통과

 

산화물계 전고체 배터리를 개발하는 영국의Ilika는 자사의 전고체  배터리 Goliath프로토타입 P1이 우수한 안전성을 가진 것으로 확인됐다고 발표했습니다.

유니버시티 칼리지 런던 (University College London)은 Iliaka의 전고체 배터리인 Goliath 프로토타입 셀 P1에 대해 관통 테스트를 실시했습니다. 이 테스트는 금속 못으로 셀을 관통하여 셀 내부에 전기적 단락을 일으킵니다.

 

일반적으로 NMC를 양극재로 사용하는 에너지 밀도가 높은 리튬 이온 셀은 이 테스트에서 열 폭주가 발생하여 셀온도가 600도 이상 상승합니다. Goliath P1 셀도NMC 양극재를 사용하지만 관통 테스트에서 폭발하거나 화재가 발생하지 않았으며 외부 온도가 80°C 이하로 유지되었습니다.

이번 테스트는 차세대 배터리 기술의 안전성에 대한 이해를 높이기 위한 패러데이 연구소의SafeBatt project와 연계된 단기 공동 연구의 일환으로 진행되었습니다. 이 연구에는 Ilika가 옥스퍼드 대학교 및 유니버시티 칼리지 런던의 연구자들과 함께 참여하고 있습니다. SafeBatt project의 핵심은 배터리 안전의 과학을 탐구하고, 산업 설계 및 배포에 정보를 제공하기 위해 Ilika와 같은 영국 배터리 개발자 및 제조업체와 긴밀히 협력하는 것입니다.

 

■ 2025년부터 중단될 위기에 처한 독일 배터리 연구 자금 지원

 

독일 정부는 배터리 기술을 "기술 주권"의 핵심으로 말하지만, 앞으로 몇 년 동안 새로운 연구 프로젝트에 자금을 할당할 계획은 더 이상 없습니다. 베티나 스타크-와칭거  (Bettina Stark-Watzinger) 연구부 장관 대변인은 금요일에 SPIEGEL지에 다음과 같이 말했습니다. “연방 정부는 기후 및 변환 기금(KTF)을 통해 배터리 연구에 대한 자금 지원을 종료하려고 합니다. 현재 다년 재정 계획에서 이 특별 기금에 대한 새로운 기금은 계획되어 있지 않습니다. 지금까지 이 기금은 이 연구 분야의 대부분 활동을 담당했습니다. "따라서 이 타이틀의 나머지 기금으로는 2025년부터 새로운 배터리 연구 프로젝트를 시작할 가능성이 낮습니다."

목요일에 힐데가르트 뮐러 (Hildegard Müller) 자동차 산업 협회 (VDA)회장은” 신호등 연합 (독일 사회민주당, 자유 민주당 및 녹생당의 연립정부)은 1 년 전부터 독일을 배터리 셀의 중심지로 만드는 것에 대해 이야기하고 있었지만 앞으로 연구 자금 완전히 제거 될 것입니다 계획된 삭감은 설정된 목표와 실제 정책 사이의 모순을 보여주는 예시입니다.”라고 우려를 표명했습니다.

  

■ Northvolt, 전략적 검토 초기 결과 발표

 

Northvolt는 운영 효율화를 위해 우선 대규모 셀 제조에 집중하는 동시에 비용을 절감하고 글로벌 배터리 업계에서 입지를 확보하기 위해 향후 전략적 파트너십을 모색할 계획입니다. 또한 어려운 거시경제 환경과 이에 따른 Northvolt의 단기 우선순위에 대한 재평가를 반영하여 운영 범위를 재조정하고 인력의 규모를 적절히 조정하겠다는 전략적 검토의 초기 조치를 발표했습니다.

전략 검토의 핵심 목표는 지속 가능한 대규모 셀 제조 분야의 리더가 되는 데 자원을 집중하는 것입니다. 이를 위해 스웨덴 베스테라스(Västerås)에 위치한 세계적 수준의 R&D 시설인 Northvolt 연구소를 계속 활용하면서 스웨덴 Northvolt 에트 기가팩토리 (Ett gigafactory)의 첫 번째 단계에 박차를 가하는 것이 포함됩니다. 이는 Northvolt가 서구권에서 선도적인 전지 제조업체로서의 입지를 유지하기 위한 핵심 요건입니다. Northvolt의 공동 설립자이자 CEO인 피터 칼슨(Peter Carlsson)은 "현재 전략적 검토가 진행 중인 상황에서 재무 안정성을 개선하고 운영 성과를 강화하기 위해 Northvolt의 운영 기반을 확보하기 위해 몇 가지 어려운 조치를 취해야 합니다. 현재 상황이 어렵지만 전기화를 향한 글로벌 전환과 Northvolt를 포함한 전지 제조업체의 장기 전망은 여전히 강력하다는 것은 의심할 여지가 없습니다."라고 말했습니다.

Northvolt 이사회의 임시 의장인 톰 존스톤(Tom Johnstone)은 "우리의 성공은 부분적으로는 전기 자동차의 전반적인 시장 확대와 주변 이해관계자들의 지원에 달려 있습니다. 또한 지금까지의 여정을 통해 얻은 교훈을 기반으로 해야 합니다.”라고 말했습니다.

Northvolt가 당면한 과제들은 단기적으로는 여전히 중요하지만, Northvolt의 핵심 가치 제안을 뒷받침하는 장기적인 토대는 변하지 않았습니다. 대서양 횡단 시장의 경쟁력, 공급망의 지역화, 기후 변화 대응에 있어 배터리 산업의 중요성으로 인해 여전히 Northvolt는 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대되고 있습니다.

 

■ Electrovaya, 일본 글로벌 건설 장비 제조업체로부터 초기 구매 주문 수주

 

캐나다 온타리오에 본사를 두고 있는 리튬이온 배터리 개발 및 제조회사인 Electrovaya는 일본에 본사를 둔 글로벌 건설 장비 제조업체에 제공할 사전 생산 배터리 모듈의 첫 구매 주문을 받았다고 발표했습니다. 이는 2026년에 생산이 시작될 것으로 예상되는 전기 굴삭기 프로그램의 일부가 될 것입니다. 초도 물량은 2025 회계연도 2분기에 일본 내 제조 현장으로 배송될 예정입니다.

Electrovaya는 1996년에 세워진 회사로 Infinity battery로 명명한 파우치셀이 주력 제품입니다. Infinity battery는 Separion이라고 명명된 세라믹 세퍼레이터를 사용하는 리튬이온 배터리입니다.

 

Separion은 폴리 올레핀 (PE, PP)을 사용하는 기존의 세퍼레이터와 달리 섬유 형태의 PET지지체에 세라믹 파티클이 코팅되어 있는 형태입니다.

고온 안전성이 우수해 200℃에서 1% 미만의 매우 낮은 수축률을 보인다고 밝히고 있습니다.

 

Separion 의 200 ℃ 열수축 테스트

이번 주문은 Electrovaya가 최근 일본의 주요 무역 회사와 맺은 공급 계약에 따라 이루어졌습니다. Electrovaya의 CEO인 라지 다스굽타 (Raj DasGupta)박사는 "새로운 시장인 일본에 전기 건설 장비를 공급하게 되어 기쁘다"며 "건설에 사용되는 전기 중장비에는 장비의 수명 주기 동안 높은 전력과 안전성을 제공할 수 있는 배터리가 필요합니다. Electrovaya의 Infinity battery기술은 선도적인 사이클 수명과 안전성을 갖추고 있어 이상적인 조합입니다."라고 말했습니다.

  

■ Desay Battery, RE+ 2024에서 ESS용 셀과 시스템 전시

 

중국 Shenzen에 위치한 에너지 저장 솔루션을 제공하는 Desay Battery는 9월 9일부터 12일까지 개최되는 북미 최대 규모의 청정 에너지 행사인 RE+ 2024에서 최신 혁신 기술을 선보였습니다.

Desay Battery는 액티브 세이프티 에너지 저장 셀 및 시스템 (Active Safety Energy Storage Cell and System)을 지난 6월 출시했는데 이 혁신적인 시스템은 첨단 센서를 사용하여 각 셀의 압력을 실시간으로 모니터링하고 배터리 상태를 분석하며 셀 수명을 정확하게 예측하고 잠재적 고장에 대한 조기 경고를 발령합니다. 이 시스템은 단일 셀 수준에서 위험을 조기에 식별하고 완화함으로써 신속한 이상 대응을 가능하게 하여 사용자가 장기적인 배터리 안정성을 위해 신속하고 정보에 입각한 유지보수 결정을 내릴 수 있도록 돕습니다.

이번 전시회에서는 그밖에도 다양한 제품을 선보였습니다. 100Ah, 280Ah, 314Ah LFP 셀을 선보였는데 이 셀들은 25도에서 최대 12,000 사이클의 표준 사이클 수명을 제공하며 GB/T36276, UL1973, IEC62619, UN38.3, RoHS 및 UL9540A를 포함한 엄격한 국제 인증 테스트를 통과했습니다.

Desay는 68Ah 및 200Ah 나트륨 셀도 전시했습니다. 이 셀은 고지대, 저온 및 FM 에너지 저장을 위한 시설에 적합합니다. 215kWh 및 344kWh C&l 실외 캐비닛과 플러그인 프레임 가정용 에너지 저장소를 포함한 Desay Battery의 상업용 및 산업용 에너지 저장 캐비닛은 분산 발전, 마이크로 그리드 에너지 저장, 전기 자동차 충전 및 저장, 도시 에너지 저장 및 C&l 에너지 저장소와 같은 다양한 애플리케이션을위한 다용도 솔루션입니다. 플러그인 프레임 캐비닛은 30kWh, 50kWh, 100kWh 용량을 제공하여 다양한 고객의 요구에 맞게 유연하게 구성할 수 있고 설치와 해체가 간편합니다.고집적, 고효율, 높은 안전성을 특징으로 하는 5MWh 유틸리티 ESS도 주목받고 있습니다. AB 박스 디자인은 바닥 공간을 43% 절약하고 20피트 표준 컨테이너 디자인은 글로벌 해상 운송 표준을 충족합니다.

  

■ XING Mobility, Immersion Cooling Battery Systems을 위한 양산 시설 공개

 

침수 냉각 배터리 시스템 (Immersion Cooling Battery Systems)제품을 개발하는 XING mobility는 이 기술을 위한 세계 최초의 대량 생산 시설인 XING 패러다임 팩토리를 공식 오픈했습니다.

2015년부터 침수 냉각 배터리 시스템을 개발해 거의 10년에 걸쳐 완성한 침수 냉각 기술은 수많은 글로벌 특허를 보유하고 있으며 뛰어난 냉각 기능, 화재로부터의 안전성, 극한의 기후에서도 작동할 수 있는 기능을 제공합니다. 이러한 장점 덕분에 초고속 충전이 가능하고 배터리 수명이 크게 연장되어 승용차 및 상용차, 농업 및 산업 기계, 에너지 저장 시스템, 세계 최초의 풍력 발전소용 침수 냉각식 ESS 등 다양한 애플리케이션에 이상적입니다.

 

패러다임 팩토리는 XING mobility의 글로벌 확장 전략의 프로토타입 역할을 하며, 전 세계에 유사한 시설을 건설할 계획입니다. 이것을 통해 전 세계적으로 침수 냉각 기술의 채택을 가속화하여 여러 산업의 전기화를 앞당기는 것을 목표로 합니다. 패러다임 팩토리의 출시와 더불어 XING mobility는 이번 행사에서 AI 데이터 센터용으로 설계된 200kWh 침수 냉각 에너지 저장 시스템인 XES 200과 차세대 전기차를 위해 설계된 세계 최초의 침수 냉각 CTC(셀 투 섀시) 배터리 시스템이라는 획기적인 제품 2종을 소개했습니다.

XES 200 (좌), CTC 배터리 시스템 (우)

XING mobility는 전략적 파트너십을 통해 글로벌 시장에서의 입지도 강화했습니다. 2023년에는 세계적인 농기계 및 트랙터 제조업체인 구보타 ( Kubota )로부터 투자를 받아 배기가스 제로를 달성하기 위한 노력을 함께하고 있습니다. 또한, XING mobility는 BP 산하의 Castrol의 글로벌 전략적 파트너쉽을 맺고 침수 냉각 시스템에 필수적인 e-fluid 제품을 공급받고 있습니다.

XING mobility의 설립자이자 CEO인 Royce YC Hong은 "전기 레이싱카를 만들기 시작했을 때 기존의 배터리 솔루션으로는 야심찬 목표를 달성할 수 없다는 것을 금방 깨달았습니다. 이 도전으로 인해 우리는 자체 침수 냉각 기술을 개발하게 되었습니다. 10년이 지난 지금, 우리가 얼마나 멀리 왔는지 자랑스럽게 생각합니다. 우리의 기술은 그 가치를 입증했을 뿐만 아니라 전 세계 자동차, 농업, 산업 기계 및 에너지 저장 시스템 전반에 걸쳐 성공적으로 적용되었습니다. 패러다임 팩토리의 출범은 더 안전하고 시원한 세상을 만들기 위한 우리의 사명에 중요한 이정표가 될 것이며, 앞으로의 행보가 더욱 기대됩니다." 라고 말했습니다.

XING mobility는 침수 냉각 기술의 적용을 확대하기 위해 글로벌 파트너들과 긴밀히 협력을 강화하고 있습니다.

 

■ StoreDot, 전기차용 배터리 10분 충전 실현

 

전기자동차용 초고속 충전(XFC) 실리콘 배터리 기술을 개발중인 Storedot은 자사의 각형형 셀이 성능과 주행 거리에 영향을 주지 않고 단 10분 만에 10~80%까지 충전이 가능하다고 발표했습니다. StoreDot의 배터리는 충전에 대한 불안감을 제거하여 대량 전기차 도입의 주요 장벽을 해결하고 OEM에서 즉시 통합할 수 있습니다.

증가하는 수요를 충족시키고 CO2 배출을 억제하기 위해 각국이 충전 인프라 확충에 투자하고 있음에도 불구하고긴 충전 시간으로 인해 많은 소비자들이 전기차로의 전환을 주저하고 있습니다. 전기차 시장은 수년간 두 자릿수 성장 이후, 2023년 후반까지 판매 성장 둔화와 함께 관심이 감소하면서 소비자의 불안감을 해소할 고속 충전 배터리 기술을 확보하지 못하면 추진력을 잃을 위험에 처해 있습니다. StoreDot은 올해 초 최초의 각형 셀을 성공적으로 조립했으며, 현재 자동차 제조업체 FlexNGate와의 지속적인 계약 덕분에 글로벌 수요를 충족할 수 있는 규모로 XFC 배터리 기술을 생산할 준비가 되었다고 발표했습니다.

이번에 테스트한 샘플 셀은 80Ah 용량으로 과열 없이 10분 만에 10~80% 충전이 가능하여 고객 요구사항에 부합하는 160Ah 셀을 개발할 수 있는 기반을 마련했습니다.

세밀한 셀 설계와 숙련된 엔지니어링 팀을 기반으로 하는 StoreDot의 XFC 셀은 5분 만에 100마일을 충전할 수 있으며, 2026년까지 충전 시간을 4분으로 단축하기 위해 노력하고 있습니다. 다른 프리미엄 고속 충전 모델에 비해 충전 시간을 절반으로 줄였음에도 불구하고 StoreDot의 배터리는 고속 충전으로 인한 성능 저하가 전혀 나타나지 않습니다. StoreDot은 15개의 OEM과 제휴하여 생산 준비가 완료된 실리콘 XFC 배터리 셀을 광범위하게 테스트하고 있으며, 이는 모든 제조업체 전략에 맞게 기존 EV 아키텍처에 원활하게 통합할 수 있습니다. StoreDot의 독특한 설계는 고성능 전기차 배터리에 필수적인 높은 에너지 밀도, 견고한 신뢰성, 표준 배터리 솔루션과 동일한 가격 궤적을 결합하여 제조업체가 보다 저렴한 전기차를 제작할 수 있도록 지원합니다.

  

■ Clarios, 실시간 배터리 관리능력을 이용한 커넥티드 서비스 제공 발표

 

차량용 전전압 배터리 제품을 공급하는 Clarios는 인공 지능, 머신 러닝, 클라우드 컴퓨팅을 결합하여 새로운 수준의 배터리 인텔리전스 서비스인 Clarios Connected Services를 제공합니다. 이 서비스의 시범 프로그램에서는 Clarios의 하드웨어, 분석 및 소프트웨어를 활용하여 배터리 충전 상태를 모니터링하여 상업용 차량이 연료 비용을 절감하고 배출량을 줄일 수 있도록 합니다.

Clarios Connected Services 파일럿은 유럽에서 이미 진행 중으로 중장비 차량에 초점을 맞춰 출시됩니다. 이 초기 제품 초점은 배터리 상태에 대한 가시성을 높여 차량이 예상치 못한 가동 중단 이벤트를 피하고 운영 효율성을 개선하는 데 도움을 줍니다. Clarios와 유럽 차량 운영자는 Clarios 하드웨어, 분석 및 소프트웨어를 활용하여 불필요한 공회전을 줄이고 있습니다. 운전자에게 엔진을 시동하고 정지하여 배터리 충전 상태를 최적화해야 하는 시점에 대한 실시간 알림을 보내면 차량 공회전 시간을 크게 줄이는 동시에 배터리가 방전되어 꼼짝 못하게 될 위험 없이 편안한 실내 환경을 위한 난방 및 에어컨 시스템을 유지할 수 있습니다. 불필요한 공회전을 줄이면 운전자와 상업용 차량의 연료 비용과 배출량이 줄어듭니다. 초기 결과에 따르면 불필요한 공회전 시간을 40% 줄일 수 있는 것으로 나타났으며, 이는 EMEA의 중장비 트럭의 경우 일반적으로 차량당  연간 1,300유로 의 연료 절감 과 CO2 배출량을 연간 2,500kg 줄이는 것과 같습니다.

이 서비스는 Clarios가 배터리 제조업체에서 배터리 및 에너지 시스템에 대한 실시간 모니터링 및 예측 통찰력 분야의 선두주자로 발전하는 모습을 보여준다고 할 수 있습니다.

 

■ FlexGen, 새로운 배터리 관리 시스템 출시

 

에너지 저장 디지털 제어 및 소프트웨어 솔루션 제공업체인 FlexGen 은 새로운 배터리 관리 시스템(BMS) 출시를 발표했습니다.

미국 노스캐롤라이나주 더럼에서 설계, 개발, 공급하는 Flexgen의 배터리 관리 시스템(BMS)은 그리드 안정성을 개선하고 고객이 현재와 미래의 규제 및 사이버 보안 위험으로부터 투자를 보호하면서 복잡하고 끊임없이 변화하는 오늘날의 에너지 환경에서 성공할 수 있는 필수 도구를 갖추기 위한  목적을 가지고 개발되었습니다. 니다. 에너지 저장 산업의 과제 국내 유틸리티 규모의 배터리 시장이 계속 확장됨에 따라 미국내 외국산 배터리 관리 시스템(BMS) 사용에 대한 다음과 같은 몇 가지 중요한 우려가 제기되고 있습니다:

사이버 보안 위험: 이해관계자들은 미국 기반이 아닌 BMS가 배터리 현장과 궁극적으로 전력망의 신뢰성에 미칠 수 있는 잠재적 취약성에 대해 점점 더 경계하고 있습니다.

공급망 불확실성: 지정학적 역학 관계로 인해 이로 인해 전체 산업이 혼란에 빠지고 중요한 에너지 프로젝트가 지연될 수 있습니다. 미국 기반 BMS로의 전환이 필요할수 있습니다. ,

성능의 한계: 기존 BMS 솔루션은 주로 자동차 업계의 요구에 따라 단일 배터리 애플리케이션에 집중하도록 설계되었습니다. 이러한 편향성은 강력한 현장 수준의 제어 기능을 필요로 하는 대규모 에너지 저장 프로젝트의 요구 사항과 맞지 않습니다.

FlexGen의 CTO인 휴 스콧 (Hugh Scott,)은FlexGen은 미국에서 개발 제조된 배터리 관리 시스템으로 ESS를 최적화함으로써 시스템 가용성과 성능을 향상시킬 수 있게 되었습니다. 고객들은 운영의 안정성과 효율성이 향상되어 매우 만족하고 있습니다."라고말했습니다."

FlexGen BMS의 이점은 아래와 같습니다.

강화된 사이버 보안: 강화된 사이버 보안 조치와 소프트웨어 스택에 대한 완벽한 제어를 제공하여 중요 에너지 인프라에 대한 최고 수준의 보호를 보장합니다.

목적에 맞게 구축된 성능: 단일 배터리 사용 사례에 편향된 기존 BMS 솔루션과 달리, FlexGen의 BMS는 블록 수준 및 사이트 수준 제어를 위해 명시적으로 설계되어 대규모 에너지 저장 시스템의 성능과 안정성을 최적화합니다.

FlexGen은 고객에게 동급 최고의 서비스와 성능을 제공하여 모든 운영 환경에서 안전성, 신뢰성, 복원력을 보장합니다. 원격 운영 센터와 배터리 혁신 연구소를 통해 FlexGen은 에너지 저장 자산에 대한 탁월한 관리, 모니터링, 에너지 저장 최적화를 제공합니다. 새로운 BMS는 FlexGen의 AI 강화 소프트웨어 플랫폼인 HybridOS V12의 최신 버전 출시에 이어 출시되었습니다.

  

■ Factorial, Mercedes-Benz를 주요 고객 및 개발 파트너로 하여 전고체 배터리 Solstice 출시

 

미국의 전고체 배터리 개발회사인 Factorial이 전고체 배터리 '솔스티스(Solstice)를 출시했다고 발표했습니다.

Solstice는 최대 450Wh/kg의 획기적인 에너지 밀도를 달성할 예정이며, 보다 효율적이고 지속 가능한 생산을 위해 새로운 건식 음극 설계를 통합했습니다. Solstice는 자동차 및 기타 전기 모빌리티 애플리케이션을 위한 Factorial의 업계 선도적인 FEST(Factorial Electrolyte System Technology)를 보완하는 동시에 Factorial제품의 시장을 가전제품으로 확장합니다. Solstice는 지속적인 파트너십의 일환으로 메르세데스-벤츠와 협력하여 개발되었습니다.

Solstice는 전기 모빌리티를 위한 업계 최고의 성능과 안전성을 제공하며, Factorial은 이 기술이 2030년 이전 OEM에 도입될 것으로 예상하고 있습니다. Solstice의 높은 에너지 밀도는 전기차 주행거리를 최대 80%까지 늘리면서 차량 무게를 크게 줄이고 차량 효율을 높일 수 있습니다. 황화물 기반의 전고체 전해질 시스템은 인화성 및 휘발성 액체 전해질 설계와 관련된 안전 문제를 해결하여 EUCAR 안전 등급 Level 2를 목표로 하고 90°C 이상의 작동 온도에서 안정성을 유지합니다. 또한 배터리 팩 내의 냉각 시스템 요구 사항을 줄여 전체 차량 비용을 낮출 수 있는 잠재력이 있습니다.

Factorial의 CEO 겸 공동 설립자인 시유 황(Siyu Huang)은 “Solstice는 새로운 건식 코팅 공정을 통해 기존 양극 생산에 일반적으로 사용되는 유해 용매와 에너지를 많이 사용하는 건조 공정이 필요하지 않습니다. 또한 이 기술은 리튬 이온 배터리 제조에서 가장 에너지를 많이 소비하는 단계인 Fromation 공정을 건너뛸수 있습니다. 이러한 혁신을 결합한 Solstice는 운영 비용, 에너지 소비, 환경에 미치는 영향을 줄여 배터리 생산의 지속 가능한 미래를 위한 기반을 마련합니다.라고 말했습니다.

메르세데스-벤츠 그룹 CTO 겸 이사회 멤버인 마르쿠스 셰퍼(Markus Schäfer)는 "Solstice전고체 배터리 기술은 배터리 개발을 선도하려는 메르세데스-벤츠의 전략과 노력의 초석인 Factorial과의 파트너십에서 또 하나의 획기적인 이정표가 될 것입니다. Solstice는 에너지 밀도와 안전 기능을 더욱 개선하여 주행 거리, 비용 및 성능에서 새로운 기준을 제시하는 전기차를 개발하는 데 도움이 될 것"이라고 말했습니다.

이번 발표는 Factorial이 메르세데스-벤츠에 FEST플랫폼을 활용한 전고체 배터리 셀의 B-샘플을 제공한 데 이은 것으로, 이는 FEST를 활용한 Factorial의 전고체 배터리 개발 및 배치에 중요한 단계이며, Solstice와 차세대 전기차를 위한 길을 닦는 계기가 될 것입니다. 메르세데스-벤츠는 2021년에 Factorial과 공동 개발 계약을 체결하고 2022년에 Factorial을 위한 2억 달러 규모의 투자 라운드를 주도했습니다.

 

■ Morrow Batteries, Proventia와 중장비용 LFP배터리 개발  계약 체결

 

Morrow 배터리는  란드의 기술 기업 Proventia와 협력 의향서를 체결했습니다. Proventia는 기후 변화에 대처하고 글로벌 대기 오염 문제를 해결하는 데 도움이 되는 엔진, 기계 및 차량 산업을 위한 솔루션과 서비스를 제공하는 회사입니다. 이번 의향서에는 중장비용 배터리 팩 개발에 관한 내용이 포함되어 있습니다. Morrow는 노르웨이 아렌달 (Arendal)에 첫 번째 공장을 설립하고 올해 말까지 LFP 배터리를 생산할 예정입니다. 생산 능력은 연간 1GWh 입니다. 아렌달에 위치한 다음 공장인 아이데 1(Eyde 1,)의 생산 능력은 연간 14GWh로 계획하고 있습니다.

Proventia의 CEO인 Jari Lotvonen은 "Proventia는 다양한 방식으로 중장비의 친환경 전환을 위해 투자하고 있습니다. 우리는 기계의 배기가스를 효과적으로 줄이는 배출 제어 시스템을 갖추고 있으며, 배터리 솔루션으로 전기화를 실현하고 있습니다. 두 북유럽 기업은 중장비 전기화에 적합한 고성능 LFP 배터리 시스템을 개발할 수 있는 좋은 위치에 있다고 생각합니다."라고 말했습니다.

의향서에는 최종 계약 체결을 위한 일정이 명시되어 있습니다. 파일럿 시스템은 2025년에 고객에게 공급되며, 2026년부터 순차적으로 납품이 시작될 예정입니다.

Morrow는 고객 검증 라인(CQL)에서 수천 개의 셀을 생산했으며, 작년 11월부터 테스트 및 검증을 위해 잠재 고객에게 LFP 샘플을 배송해 왔습니다.

Proventia는 현재 LTO 기술 기반의 배터리 제품을 보유하고 있ᄔᅳᆫ데 이번 계약을 통해 향후 Morrow의 LFP 및 LNMO-X 기술을 추가하여 배터리 시스템 포트폴리오를 확장할 예정입니다.

 

■ Northvolt, 캐나다에서 앞서 나가지만 속도는 더 느림

 

Northvolt는 캐나다에 70 억 캐나다 달러 규모의 배터리 공장을 설립할 계획을 추진하고 있지만 지출 계획을 검토하고 일자리 감축을 검토하겠다는 발표에 따라 추진 속도가 느려졌습니다. 회사 대변인은 캐나다와 독일의 공장에 대한 일정이 수정될 것이라고 덧붙였지만 자세한 내용은 밝히지 않았습니다.

Northvolt북미 지역 CEO인 파울로 세루티(Paolo Cerutti)는 이메일을 통해 "Northvolt의 전략적 검토는 계속되고 있으며 모든 확장 프로젝트의 적절한 실행 속도는 아직 논의 중입니다. 캐나다에서 일자리 감축은 없으며 웹사이트에 공개된 일자리에 대해 계속 고용하고 있다"고 말했습니다. 지난해 Northvolt는 캐나다 퀘벡주에 70억 캐나다 달러(51억 7천만 달러)를 투자해 전기자동차 배터리 공장을 설립하겠다고 발표했습니다. 발표 당시 캐나다 연방 정부와 주 정부는 1단계 건설에 Northvolt에게 각각 10억 캐나다 달러를 지원할 것이라고 밝혔습니다.

캐나다 정부는 13개 배터리 회사와 자동차 제조업체에 560억 캐나다 달러(413억 4,400만 달러) 상당의 생산 크레딧 및 기타 지원을 제공하는 등 전기차 제조를 산업 정책의 핵심으로 삼았습니다. 그러나 전기차 수요 증가세가 둔화되면서 여러 업계 기업이 총 460억 캐나다 달러(339억 6,600만 달러) 규모의 투자를 취소하거나 연기하고 있습니다.

  

■ 미 공화당 의원들, CATL을 제한 기업 목록에 추가하도록 국방부에 요청

 

공화당 최고 의원들인  존 뮬레나르 (John Moolenaar)하원의원과 마르코 루비오(Marco Rubio) 상원의원은 미국 국방부에 중국 배터리 제조업체 CATL을 중국 군과 협력하는 것으로 알려진 제한된 기업 목록에 추가할 것을 요청했습니다.목록에 추가 된 회사는 미군과 계약을 할수 없으며 목록에 추가되면 상당한 평판이 떨어질 수 있다고  전문가들은 말합니다.

정보위원회 부위원장과 하원 중국소위 위원장인 존 뮬레나르 의원은 로이드 오스틴 국방장관에게 공식적으로 중국 CATL을 즉시 목록에 올려달라고 요청했습니다.

마르코 루비오 상원의원은 현재 CATL과의 파트너십을 검토하고 있는 미국 기업들에게도 강력한 신호를 보낼 것이라고 말했습니다.

CATL은 자사의 배터리 제품이 정전 시 수백만 명의 미국인을 도왔으며  자사의 제품은 벽돌보다 더 국가 안보에 위협이 되지 않는 수동적인 제품이라고 말했습니다. 이 회사는 의원들의 서한이 "사실적으로 부정확하고 전혀 근거 없는 비난을 하고 있다"고 말하며 CATL은 "중국 정부의 통제를 받지 않는다"고 덧붙였습니다. 이에대해 미 국방부는 즉각적인 논평을 하지 않았습니다.

의원들은 CATL이 중국 공산당 및 군대와 깊은 관계를 맺고 있으며, CATL 배터리에 대한 의존은 에너지 인프라를 중국 공산당에 의존하게 만들어 미국의 국가 안보를 위협한다고 주장했습니다. 올해 2월, 의원들의 압력에 따라 미국 유틸리티 회사 듀크 에너지(Duke Energy)는 미국 최대 해병대 기지 중 하나에서 CATL이 생산한 에너지 저장 배터리를 폐기할 계획이며 민간 프로젝트에서 CATL 제품을 단계적으로 폐기할 것이라고 발표했었습니다.

2월에 국방부는 미국 기술이 중국을 지원하는 것을 막기 위한 광범위한 노력의 일환으로 12개 이상의 중국 기업을 제한 기업 목록에 추가했습니다. 2월에 추가된 기업들은 메모리 칩 제조업체 YMTC, 인공 지능 회사 Megvii, 라이더 제조업체 Hesai Technology 및 기술 회사 NetPosa, 항공 회사 인 AVIC와  BGI Genomics, China Mobile, 에너지 회사인 CNOOC, 중국 철도 건설 공사들입니다. . 루비오 의원을 비롯한 여러 의원들은 포드 자동차가 미시간에 건설중인 배터리 공장에 CATL 기술을 라이선스하여 LFP 배터리를 생산하는 것에대해서도 심각한 우려를 제기했습니다.

 

■ Chalmers 공대, 차량의 차체에 에너지를 저장하는 기술 개발

 

차량 차체의 구조를 배터리를 만들려는 시도를 2007년 초부터 진행해온 스웨덴 찰머스 공과대학 (Chalmers University of Technology)의 재료 및 계산 역학 교수인 레이프 애스프 (Leif Asp)는 차량의 차체나 보강재로 사용되는 탄소 섬유를 에너지를 저장하는 배터리 역할을 하도록 하는 연구를 진행하고 있습니다.

레이프 애스프교수의 찰머스공대 연구팀은 스톡홀름의 KTH 왕립 공과대학과 협력하여 전기 에너지 저장, 강성 및 강도 측면에서 지금까지 본 어떤 것보다 훨씬 뛰어난 특성을 가진 구조적 배터리를 선보였습니다.

이 배터리는 양극에 LFP와 음극에 탄소 섬유를 사용해 만드는 것으로 에너지 밀도는 2021년 개발당시에는 24Wh/kg이었습니다. 이는 판매 중인 리튬 이온 배터리의 약 20%의 용량이었지만 현재는 30Wh/kg으로 증가했습니다. 또한 차량의 구조체로 사용하기위해 필요한 강성도 2021년 25GPa에서 70GPa로 크게 증가했습니다. 이정도의 수치는 알류미늄만큼 하중을 잘 견딜 수 있는 강도이고 무게도 알루미늄보다 더 가볍습니다.

처음부터 목표는 기술을 상용화할 수 있는 성과를 달성하는 것이었습니다. 연구와 병행하여 스웨덴 보로스 (Borås)에 있는Chalmers Venture 회사 Sinonus AB를 통해 시장에 내 놓을 수 있는 상용화도 같이 연구하고 있습니다.

하지만 배터리 셀이 실험실에서의 소규모 제조 수준을 벗어나 기기나 차량에 사용되는 대규모 생산 단계로 넘어가기까지는 아직 많은 엔지니어링 작업이 필요합니다.

레이프 아스프 교수는 "오늘날의 무게의 절반인 신용카드 두께의 휴대전화나 노트북이 가까운 시일내에 상용화 할수 있는 응용제품이라고 생각합니다. 또한 자동차나 비행기의 전자 장치와 같은 구성 요소가 구조용 배터리로 구동될 수도 있습니다.” 라고 말했습니다.

 

구조용 배터리는 에너지를 저장하는 것 외에도 하중을 전달할 수 있는 소재입니다. 이러한 방식으로 배터리 소재는 제품의 실제 구성 재료의 일부가 될 수 있으므로 전기 자동차, 드론, 휴대용 공구, 노트북 및 휴대폰 등의 무게를 훨씬 더 줄일 수 있습니다.

 

이 분야의 최신 연구 내용은Advanced Materials저널에 “Unveiling the Multifunctional Carbon Fibre Structural Battery” 라는 제목으로 게재되었습니다. 이 논문의 저자는 Chalmers 공과대학교의 Richa Chaudhary, Johanna Xu, Zhenyuan Xia, Leif Asp입니다. 개발된 배터리 컨셉은 복합 소재를 기반으로 하며 탄소 섬유를 음극으로 사용하고 양극은 LFP를 사용하였습니다. 전극 재료로 사용된 탄소 섬유는 다기능입니다. 음극에서는 보강재 역할뿐만 아니라 전기 수집기 및 활성 물질의 역할을 합니다. 양극에서는 보강재, 집전체, 리튬이 쌓일 수 있는 발판 역할을 합니다. 탄소 섬유가 전자 전류를 전도하기 때문에 구리나 알루미늄으로 만든 집전기의 필요성이 줄어들어 전체 무게가 훨씬 더 줄어듭니다. 전해질은 액체 전해질이 아닌 반고체 전해질을 사용하여 안전성을 높였지만 고출력을 얻기 어렵기 때문에 이에 대한 더 많은 연구가 필요합니다.

  

■ BMW, Zagreb 대학과 인공지능으로 배터리 셀 생산 최적화

 

혁신은 종종 서로 다른 분야와 조직의 전문가들이 함께 모이는 곳에서 일어납니다. BMW 그룹의 배터리 셀 역량 센터(BCCC: Battery Cell Competence Center)와 자그레브 대학교의 로봇 기술 지역 우수 센터(CRTA: Center of Excellence for Robotic Technology) 간의 연구 협력의 일환으로 지금 일어나고 있는 일이 바로 이런 일입니다. 두 파트너는 인공지능(AI)을 사용하여 배터리 셀 생산을 개선하는 솔루션을 공동 개발하고 있습니다. 자그레브 대학교의 박사 과정 학생들과 박사 과정 대학원생들이 기존 생산 데이터를 수집하고 구조화하고 있습니다. 이 데이터를 기반으로 데이터의 특정 패턴을 식별할 수 있는 AI 모델이 만들어집니다. 이를 통해 성능, 품질, 비용 측면에서 생산을 더욱 최적화할 수 있는 방법을 예측할 수 있습니다.

BMW 그룹은 뮌헨과 파스도르프에 위치한 역량 센터에서 배터리 셀 노하우를 집약하고 있습니다. 뮌헨 북쪽에 위치한 배터리 셀 역량 센터(BCCC)에서는 차세대 고전압 배터리를 위한 배터리 셀을 개발 및 소량 생산합니다. 최첨단 실험실, 연구 시설 및 프로토타입 제작 시설에서는 배터리 셀 가치 사슬 전반에 걸친 노하우를 제공합니다. BCCC는 파스도르프에 위치한 셀 제조 역량 센터(CMCC: Cell Manufacturing Competence Center)로 보완됩니다. BCCC에서 생산된 최고의 배터리 셀은 파스도르프의 CMCC파일럿 라인에서 시리즈 공정으로 확장됩니다. 개발, 구매, 생산 간의 긴밀한 부서 간 협력은 BMW 그룹에서 제품과 프로세스를 독특하게 연결합니다.

자그레브 대학교는 자신들의 기계 공학, 전기 공학 및 컴퓨터 과학 분야의 전문성을 통해 이 프로젝트에 기여하고 있습니다. 자그레브 대학교의 기계공학 및 해군 건축 학부 학장인 즈덴코 톤코비치(Zdenko Tonković)는 다음과 같이 말합니다: 대학으로서 우리는 BMW 그룹에 최신 연구 결과와 혁신적인 아이디어를 제공하고, 학생들은 이론 지식을 실무에 적용할 수 있는 기회를 얻습니다,

또 다른 측면은 젊은 인재 육성입니다. BMW 그룹의 배터리 셀 재활용 기술 개발 책임자인 모리츠 포렘바 (Moritz Poremba)는 다음과 같이 설명합니다. "이 공동 프로젝트를 통해 우리는 학생들에게 BMW 그룹과 배터리 셀 역량 센터의 혁신적인 작업에 대한 영감을 주고, 물론 우리 회사로 젊은 인재를 유치하기를 희망합니다."라고 말합니다. 학생들은 집중적인 멘토링과 업계에서 전문 네트워크를 확장할 수 있는 기회를 통해 협력의 혜택을 누릴 수 있습니다. 이는 취업 시장에서 학생들의 매력을 높이고 훌륭한 커리어 기회를 제공합니다. BMW 그룹과 자그레브 대학교의 협력은 두 파트너의 혁신 역량과 경쟁력을 강화합니다.

  

■ 한화에어로스페이스, SK엔무브와 세계 최초 침지냉각 ESS 공개

 

한화에어로스페이스가 윤활유 전문 기업 SK엔무브와 협력해 세계 최초로 불에 타지 않는 ‘침지 냉각 ESS(에너지저장장치)’ 개발에 성공했다고 밝혔습니다.

침지냉각 방식은 리튬이온배터리의 모듈내부를 냉각 절연액으로 채워 열을 식히고 산소 유입을 차단해 불이 번지는 걸 막는 원리입니다.

SK엔무브 관계자는 “화재가 나려면 가연성 물질과 높은 온도, 산소가 필요하지만 배터리 셀들이 냉각 절연액에 담겨 있으면 셀 하나가 발화하더라도 열이 금방 식고 산소도 차단돼 불이 번지지 않는다”고 말했습다. 한화에어로스페이는 ‘침지냉각 ESS’를 해양수산부 산하 선박해양플랜트연구소 전기추진 선박에 공급해 실증 테스트를 하고 있습니다.

SK엔무브는 앞으로 액침냉각 기술을 화재가 나기 쉬운 데이터센터나 전기차 배터리로도 확대한다는 계획입니다. 회사 측은 “ESS와 데이터센터, 전기차 배터리에 적용하는 냉각 절연액의 첨가제 등이 각각 다른 만큼 순차적으로 기술을 개발해 적용 대상을 확대해 나갈 예정”이라고 언급했습니다.

 

■ Lyten, 리튬-황 배터리 기술, 국제 우주 정거장에서 시연될 예정

 

리튬-황 배터리를 개발하는 Lyten은 오늘 자사의 충전식 리튬-황 배터리 셀이 국제 우주 정거장(ISS)에서 시연되도록 선정되었다고 발표했습니다. 국방부의 혁신 허브인 국방 혁신부(DIU)는 Lyten과의 지속적인 리튬-황 개발 및 생산 중심 관계의 일환으로 작업 범위에 자금을 지원하고 있습니다.

계약 조건에 따라 DIU는 Lyten과 통합 파트너인 Spacebilt/Skycorp에 자금을 제공하여 위성, 우주복, 선외 활동 등의 용도로 충전식 리튬-황 전지를 테스트합니다. 배터리는 발사, 궤도 및 회수 조건에서 테스트됩니다. 결론적으로 Lyten은 전지가 우주에 적합하다는 비행 인증 및 검증을 받아 광범위한 우주 애플리케이션에 포함될 수 있도록 목표로 합니다.

이 프로젝트는 ISS National Lab의 후원 하에 우주 정거장으로 발사하고, 궤도 전초기지로 NASA가 자금을 지원하는 상업적 재공급 서비스 임무를 통해 발사할 계획입니다. Lyten은 파우치와 두 가지 크기의 원통형 셀을 포함하여 ISS에서 세 가지 다른 셀 형식을 검증할 계획입니다.

Lyten의 배터리는 현재 캘리포니아주 산호세에서 파우치와 원통형 형태로 제조되고 있습니다. 셀은 현지에서 조달한 재료를 사용하도록 설계되었으며 미국에서 완전히 제조되어 인플레이션 감소법, 2024년 국방 예산법을 준수하며 중국에서 수입되는 전기 자동차, 배터리 및 중요 광물에 대한 관세가 부과되지 않습니다.

올해 초 Lyten은 Fast Company에 의해 세계에서 8번째로 혁신적인 에너지 회사로 선정되었으며, Lyten은 2년 연속으로 Silicon Valley Defense Group의 NATSEC100에 국가 안보 기술 순위에서 유일한 배터리 회사로 포함되었습니다.

 

■ Forsee Power, 오하이오주 콜럼버스에 생산 시설과 북미 본사 오픈

 

경차 및 중형차용 배터리 시스템 제조회사인 Forsee Power는 오하이오주 콜럼버스에 북미 본사와 새로운 산업 부지를 개장한다고 발표했습니다. 이 현대적인 부지는 중형차 또는 경차 부문에 관계없이 북미 고객의 증가하는 요구를 충족하도록 설계되었습니다.

이 사이트의 개장은 Forsee Power의 확장 전략에서 중요한 단계를 의미합니다. 콜럼버스 대도시권의 힐리어드 (Hilliard)에 위치한 이 138,000제곱피트 사이트에는 회사의 북미 본사와 생산 및 R&D 운영이 들어설 예정입니다.

이 사이트는 이미 8가지 다른 모델의 배터리 시스템을 생산할 수 있는 2개의 다목적 조립 라인을 수용하고 있으며 2028년까지 3GWh의 생산 용량을 예상하고 있으며 이는 확장 가능합니다. 이 사이트는 중장비 시장(버스, 트럭, 비도로 차량 및 기차)과 경장비 시장(3륜 및 4륜, 2륜차, 레크리에이션 차량)을 위한 배터리 시스템 공급에서 전략적 역할을 할 것입니다.

 

■ GM, CATL기술 사용하는 배터리 공장 미국에 건설

 

GM은 보다 저렴한 전기차용 배터리를 공급받기 위해 세계 최대 전기차 배터리 제조업체인 중국 CATL의 기술만 이용하고, 생산은 미국에서 하는 방안을 추진하고 있는 것으로 알려졌습니다.

GM은 정부가 전기차 산업의 중국 의존도를 낮추라고 압박하며 규제를 강화하자 이 같은 방식을 채택한 것으로 분석됩니다.

블룸버그통신에 따르면 GM은 일본 전자부품 제조업체 TDK가 CATL로부터 LFP 배터리 생산 기술 라이선스를 구매한 뒤 미국에 공장을 세워 이곳에서 생산한 배터리를 장기간 공급받을 예정입니다. CATL은 테슬라, 포드와도 이와 비슷한 라이선스 계약을 체결한 바 있습니다.

TDK는 미국 남부에 짓고 있는 공장에서 배터리를 생산할 계획이며 GM은 정부 규제를 피하기 위해 신설 공장의 지분은 확보하지 않을 예정입니다. 이는 앞서 경쟁사인 포드가 CATL과 손잡고 미시간주에 LFP 배터리 생산 공장을 짓기로 했으나, 중국 기술과 자본으로 배터리 합작공장을 짓는 것은 부적절하다는 논란이 지속되면서 지난해 9월 공장 건립이 중단된 것을 의식한 조치로 보입니다. 지난달 공화당 소속인 마르코 루비오 플로리다주 상원의원과 존 물레나 미시간주 하원의원은 국방부에 CATL을 중국군과 협력하는 것으로 추정되는 기업 목록에 포함해 달라고 요청했습니다.

협상은 진행 중이지만, 11월 미 대선 결과에 따라 결렬되거나 변경될 수 있다고 관계자들은 전했습니다.

GM은 성명을 통해 “우리의 전기차 전략은 비용을 계속 낮추고, 성능은 개선하며, 생산은 현지화해 제품을 설계하는 데 중점을 두고 있습니다”라며 “배터리 기술은 이러한 전략의 핵심 원동력”이라고 밝혔다. 다만, 새 공장 건설에 대한 자세한 내용은 밝히지 않았습니다.

GM은 새 공장 건설을 통해 장기간 고정된 가격으로 LFP 배터리를 저렴하게 구매할 수 있을 것으로 보입니다. 최근 몇 년 동안 배터리 가격이 급격하게 변동해 자동차 제조업체들은 고통을 겪어왔습니다.

전기차 수요가 감소하고 있는 가운데 거액이 투입되는 생산 시설 투자를 피할 수 있는 것도 GM에게는 이득이라고 블룸버그통신은 전했습니다.

  

■ Northvolt, 유럽 배터리 미래에 대한 두려움을 불러일으키다

 

노스볼트가 이번 주에 운영을 축소하고 직원을 감축한다는 충격적인 결정을 내리면서 유럽이 국내에서 전기 자동차 배터리 분야에서 우위를 점할 수 있는 가능성이 좌절될 수 있다는 우려가 제기됐다고 업계 전문가와 상황을 잘 아는 사람들이 로이터에 전했습니다.

주문 지연과 6월에 체결된 20억 달러 규모의 BMW 계약 손실 로 어려움을 겪고 있는 노스볼트의 CEO인 피터 칼슨 (Peter Carlsson)은 노스볼트는 배터리 셀을 만드는 핵심 사업에 집중할 것이며 양극 활물질(CAM) 생산을 중단하고 스웨덴 공장 계획을 취소하고 폴란드 공장을 위한 투자자를 모색할 것이라고 월요일에 밝혔습니다.

이 결정은 사실상 유럽에서 가장 발전된 배터리 업체인 노스볼트가 재료 생산과 배터리 제조에서 최종 재활용에 이르는 모든 것을 제공하는 올인원 샵이 되겠다는 원래의 전략에서 물러난 것을 의미합니다. 마리오 드라기 (Mario Draghi) 전 유럽중앙은행 총재가 제출한 보고서에서 중국과의 친환경 기술 경쟁을 경고한 직후에 나온 이번 발표는 유럽의 전기 이동성 추진의 주요 힘이 될 수 있는 Northvolt의 역량에 의문을 불러일으킵니다.

 

공급망 전문업체 SC Insights의 공동 설립자 앤디 레이랜드 (Andy Leyland)는 "노스볼트는 유럽 배터리 산업의 중심이었으며, 그들이 (배터리를) 생산하지 못한다면 산업적으로 유럽이 앞으로 아시아에 엄청나게 의존하게 될 것임을 보여주는 것"이라고 말했습니다. 벤치마크 미네랄 인텔리전스의 애널리스트 에반 하틀리 (Evan Hartley)는 양극활물질 생산 폐지로 유럽이 "현지 생산에 있어 더욱 불리한 입장에 처할 것"이라고 전망했습니다. 노스볼트는 이제 중국이나 한국의 공급업체로부터 양극 활물질을 구매해야 할 것이라고 이 문제에 정통한 관계자는 말했습니다.

최대 투자자인 폭스바겐을 비롯한 고객사로부터 500억 달러 이상의 주문을 확보했음에도 불구하고 여전히 적자를 내고 있는 노스볼트의 고난은 전 세계 배터리 셀 생산의 85%를 통제하는 중국에 대한 서구 자동차 제조업체의 의존도를 줄이기 위한 유럽의 노력을 강조한다고 국제에너지기구(IEA) 데이터는 보여줍니다.

서류에 따르면 노스볼트는 골드만 삭스와 블랙 록을 포함한 여러 투자사로부터 150 억 달러의 주식 및 부채 자금을 조달하고 있으며 값 비싼 램프업 자금을 조달하기 위해 더 많은 자금을 조달하려고 노력하고 있습니다. 올해 6 월 BMW의 20 억 달러 주문이 취소되었고 폭스바겐의 스웨덴 트럭 제조 부문인 스카니아는 지난 5월 스웨덴 일간지 스벤스카 다그블라데트에 노스볼트의 납품 문제로 인해 작년에 수천 대의 전기 트럭을 선적하지 못했다고 밝혀 문제가 광범위하게 확산되고 있음을 강조했습니다. 로이터 통신의 연락을 받은 스카니아는 주문 상황에 대한 언급을 거부했습니다.

스웨덴 북부에 위치한 스켈레프테오의 노스볼트 공장은 아직 최대 생산 능력에 도달하지 못했습니다. CEO 피터 칼손은 지난 7월

 

스웨덴의 한 신문과의 인터뷰에서 2026년까지 연간 16기가와트시(GWh)의 초기 생산량을 달성하는 것이 목표였으나 당초 목표보다 3년 늦어졌다고 밝혔습니다. 이에 따라 연간 100만 대의 자동차에 사용할 수 있는 배터리를 생산할 수 있는 연간 60GWh의 최대 용량으로 공장을 언제 가동할 수 있을지 의문이 제기되고 있습니다.

업계 분석가들은 독일 하이데 (Heide), 캐나다 퀘벡 (Quebec,), 스웨덴 예테보리 (Gothenburg)에 계획된 3개의 기가팩토리의 미래가 의심스럽다고 말했습니다. 잠재적으로 위험에 처한 다른 사업으로는 포르투갈의 갈프 에너지아 (Galp Energia)와의 리튬 전환 공장 합작 투자, 스웨덴 배터리 재료 재활용 사업인 Revolt Ett, Norsk Hydro와의 배터리 재활용 합작 투자사인 Hydrovolt, 등이 있습니다.

노스볼트는 월요일에 계획된 3개의 기가팩토리 중 하나를 연기할지 여부를 올 가을에 결정할 것이며 다른 프로젝트에 대한 자세한 내용은 밝히지 않았다고 말했습니다.

이러한 어려움에도 불구하고 노스볼트는 노르웨이의 모로우 (Morrow)와 프레이어 (Freyr), 스텔란티스와 메르세데스의 합작사 오토모티브 셀 컴퍼니(ACC)와 같은 경쟁사보다 훨씬 앞서 있습니다. 그러나 노스볼트의 고객인 볼보자동차는 노스볼트와의 합작 투자가 여전히 전략의 일부라고 말했지만 추가 논평을 할 수 없다고 밝혔고 폭스 바겐과 BMW는 논평을 거부했습니다.

 

■ XING Mobility, IAA Transportation 2024에서 혁신적인 침지 냉각 배터리 시스템 공개

 

XING Mobility는 IAA Transportation 2024에서 중형 및 대형 상용차의 전기화에 중점을둔 최신 제품인 IMMERSIO XM28을 출시한다고 발표했습니다.

최근 XING Mobility는 침지 냉각 배터리의 양산을 위한 세계 최초의 패러다임 공장인 XING Paradigm Factory를 개장했습니다. 이 시설은 글로벌 확장을 용이하게 하고 업계 파트너와 함께 지속 가능한 솔루션 개발을 가속화할 것입니다.

2019 년 에 출시 된  IMMERSIO  XM25  의 성공 을  바탕으로 XING Mobility는 IAA Transportation 2024에서 IMMERSIO XM28을 출시했습니다. IMMERSIO XM28은 NCM 양극을 사용하며 최적화된 공간 활용 및 침지 냉각 시스템 덕분에 LFP 배터리 보다 두배 높은 에너지 밀도를 낼 수 있습니다. 이로인해 주행거리 역시 두배로 증가하며 배터리 수명도 늘어나 전기 상업용 차량의 비용을 절감할 수 있는  매력적인 제품입니다.

XING Mobility의 공동 창립자이자 회장인 로이스 YC 홍 (Royce YC Hong)은 다음과 같이 말했습니다,

“IMMERSIO시리즈는 능동적인 열 폭주 억제 기능을 갖추고 있으며, 배터리 셀을 30초 이내에 수천도에서 100°C 이하로 빠르게 냉각하여 열 전파를 방지하고 고전압 배터리의 온도를 균일하게 유지합니다. 주요 자동차 제조업체의 엄격한 테스트와 인증을 거친 IMMERSIO XM제품은 경쟁력 있는 가격, 모듈식 설계, 첨단 열 관리 기능을 갖추고 있어 상용차에 이상적입니다. 이 제품은 노르딕 부스터의 허밍버드 (Nordic Booster’s Hummingbird) 고속 충전소와 같은 실제 애플리케이션에서 그 성능이 입증되었습니다. 전기 물류 차량 솔루션 제공업체인 Cruise X와의 파트너십을 통해 112kWh 배터리, 최고 속도 110km/h, 주행거리 200km를 자랑하는 4.5톤 전기 트럭을 개발하여 물류 분야에서 전기 트럭의 도입을 가속화하는 등 XING Mobility의 다양한 기술력을 선보이고 있습니다.”

 

■ VPI, 독일 배터리 프로젝트에 최대 4억 5천만 유로 투자

 

세계 최대의 에너지 거래업체인 비톨(Vitol)의 지원을 받는 전력 회사 VPI는 향후 3~5년 동안 독일의 배터리 프로젝트에 최대 4억 5천만 유로(4억 9천6백만 달러)를 투자할 예정이라고 VPI의 최고 경영자가 로이터에 밝혔습니다.

독일은 현재 약 40%인 재생 에너지 용량을 2030년까지 국가 전력의 80%로 급속히 확대할 계획이며, 이를 위해 시스템의 수요와 공급의 균형을 맞추기 위해 에너지 저장 시설도 늘려야 할 것입니다.

VPI는 이미 영국과 아일랜드에 전력 자산을 소유하고 있으며, 독일 에너지 저장 회사인 Quantitas Energy와의 배터리 합작 투자가 해당 국가에 대한 첫 번째 투자가 될 것이라고 밝혔습니다.

화창한 한낮의 피크 시간대에 더 많은 전력을 생산하는 높은 수준의 태양광 발전으로 인해 독일 전력 시장은 하루 중 가격 변동성이 극심할 수 있습니다. 그러면 배터리를 보유한 기업은 전력 가격이 높을 때 전력을 판매하고 가격이 낮거나 심지어 마이너스일 때 충전함으로써 이익을 얻을 수 있습니다..

VPI 최고 경영자인 호르헤 피쿠닉 (Jorge Pikunic)이 인터뷰에서 다음과 같이 말했습니다. "독일에서 배터리에 대한 많은 기회는 도매 시장에 있습니다... 그 이유는 재생 에너지 기반의 대부분이 태양광이기 때문에 하루 동안 가격 차이가 발생하기 때문입니다."

이 투자는 향후 3~5년 동안 최대 500MW의 배터리 저장 용량을 개발하는 것을 목표로 하고 있으며, 합작 투자 회사는 주로 풍력 발전이 풍부한 지역인 독일 북동부를 중심으로 10개의 프로젝트를 건설할 예정입니다.

피쿠닉은 각 프로젝트의 규모는 다르지만 대부분 프로젝트의 용량은 60MW가 될 것이라고 말했습니다.

그는 합작사의 소유권 분할을 공개하지 않았지만 VPI가 최대 주주가 될 것이라고 말했습니다.

 

자동차 OEM

■ IDTechEx, 2045년 항공기 판매의 24%가 배터리로 구동될 것으로 예측

 

전기 비행기 시장은 초기 단계에 있습니다. 현재 판매 중인 전기 비행기는 슬로베니아의 경비행기 제조업체인 Pipistrel에서 제작한 Velis Electro 한 대뿐입니다. 2020년 첫 인도 이후 놀라울 정도로 많은 인도가 이루어지며 순조로운 출발을 보였습니다. 그러나 이 전기비행기는 비행장에서 여러 번 연속 이착륙하며 훈련비행을 위한 목적으로 제작된 것이라 본격적인 여객용 비행기라고 볼수는 없습니다.

 

전기 파워트레인은 소형 일반 항공기에 적합하여 2025년부터 2035년까지 전기 일반 항공기의 연평균 성장률이 35.7%에 달할 것으로 예상됩니다. 하지만 이는 새로운 항공 시대의 시작에 불과하며, 전기 및 수소 동력 비행기는 다양한 기종에 걸쳐 탈탄소와 항공우주 산업에 기여할 수 있는 것으로 나타났습니다. Velis Electro와 같은 초소형 2인승 항공기부터 보잉 777과 같은 대형 항공기까지 전기 및 수소 동력을 사용하게되면 경쟁력을 가지며 온실가스 배출량을 줄일 수 있습니다.

 

전기 상용 여객기의 전략적 배치가 필요한 이유

자동차 산업에서 배터리의 성공과 놀라운 기술 발전에도 불구하고 배터리 전기 항공기가 기존 제트 연료 항공기의 항속 거리를 달성하는 것은 거의 불가능할 것입니다. 특히 최대 착륙 중량을 맞추기 위해 착륙 전에 수십 톤의 연료를 연소해야 하는 상용 여객기의 경우 배터리가 너무 무거워질 것입니다. 이 무게 제한으로 인해 배터리가 차지할 수 있는 공간은 몇 톤에 불과합니다. 보잉 737-10과 같은 좁은 동체를가진 비행기의 경우 최대 항속거리를 확보하려면 약 100MWh가 필요합니다. 이 정도 크기의 배터리는 무게가 수백 톤에 달합니다. 실리콘 음극, 금속 음극 또는 알루미늄 공기 같은 미래 배터리 기술을 사용한다해도 너무 무거울 것입니다. 따라서 배터리 전력만으로 전체 범위를 커버하는 것은 거의 불가능에 가깝습니다.

배터리 구동 상용 여객기의 성공 열쇠는 전략적으로 배치하는 것입니다. 오늘날 가장 인기 있고 가장 많이 운항하는 노선 중 일부는 1,000km 미만입니다. LAX~SFO(로스앤젤레스~샌프란시스코)와 LHR~FRA(런던~프랑크푸르트)와 같은 노선은 각각 540km와 655km에 불과합니다. 현재로서는 쉽게 전동화가 가능하지 않지만, 다음과 같은 몇 가지 방법이 열려 있습니다.

-      배터리 기술 개선

-      비행 효율을 개선한 비행기 디자인

-      더 많은 배터리를 탑재할 수 있는 최대 착륙 중량 증가

수소는 널리 보급될 수 있지만 수소의 출처는 신중하게 고려해야 합니다. 수소는 중력 에너지 밀도가 39.3kWh/kg으로 제트 연료보다 3배, 오늘날의 리튬 이온 배터리보다 100배 이상 에너지 밀도가 높기 때문에 큰 가능성을 가지고 있습니다. 이는 부피의 한계를 이해하기 전까지는 매우 흥미로울 수 있습니다. 액체 상태에서도 수소는 동일한 에너지에 대해 제트 연료의 거의 4배에 달하는 부피를 차지합니다. 수소를 유용하게 사용할 수 있을 만큼 비행기에 충분한 저장 공간을 확보하는 것이 제한 요소입니다. 또한 액체 상태로 유지하기 위해 극저온으로 냉각하거나 기체로서 유용한 체적 에너지 밀도를 갖기 위해 가압해야 한다는 점도 제한적입니다. 수소는 항공 여행 수요를 충분히 충족시킬 수 있지만, 연료 비용과 탄소 배출권 간의 균형을 맞추는 것이 핵심 과제가 될 것으로 보입니다. 재생 가능한 물 전기분해를 통한 그린 수소는 가장 친환경적인 수소 생산 방식이지만 가장 비싼 수소 생산 방식이기도 합니다. 탄소 포집 및 저장(CCS: carbon capture and storage)을 통해 천연가스에서 생산되는 청색 수소는 훨씬 저렴하지만 CO2를 100% 제거하지는 못합니다. 반면에 기존의 회색 수소는 매우 저렴하게 만들 수 있으며, 회색 수소로 구동되는 연료전지 비행기는 제트 연료보다 연료비가 훨씬 저렴합니다. 하지만 회색 수소는 수소 1㎏당 약 10㎏의 이산화탄소를 배출합니다. 이 보고서는 각 수소 생산 유형별로 예상되는 순 배출량을 보여주며, 기존 화석 연료와 비교하여 어떤 것이 이점을 제공할 수 있는지 강조합니다.

현재 수소 비행기를 제작할 수 있는 기술은 존재하며, 업계는 기술 시연, 인증, 확장 등의 과정중이라고 언급하고 있습니다. 이 과정은 수년이 걸릴 것입니다. 하지만 수소 및 전기 비행기가 지금 당장 준비되더라도 2050년까지 탈탄소화를 이루려면 업계는 여전히 지속가능한 항공 연료가 필요합니다. 현재 약 25,000대의 상용 여객기가 운항 중이며, 이 중 일부는 30년 후에도 여전히 운항할 수 있을 정도로 비행기의 수명이 길기 때문입니다. 비즈니스 제트기와 일반 항공기는 더 심각합니다. 현재 미국에서 80년 이상 전에 제작된 비행기가 사용되고 있습니다. 2050년까지 완전히 탈탄소화하기 위한 유일한 현실적인 옵션은 현재 제작되었지만 여전히 사용 중인 기체에 지속가능한 연료를 도입하는 것입니다. 노후화된 기체 외에도 지속가능한 연료가 필요한 다른 요인들이 여전히 존재할 것입니다. 오늘날 비행기의 최대 항속 거리는 수소로는 도달할 수 없을 것으로 보이며, 이는 일부 노선이 등유와 같은 연료로 무기한 제한될 것임을 의미합니다. 또한 일부 공항에서는 새로운 전기 및 수소 연료 공급 인프라를 구축할 여력이 없어 지속가능한 항공연료를 대체 연료로 사용해야 할 것입니다.

  

■ EY Mobility Consumer Index, 미국소비자 작년대비 전기차 구매 가능성 낮아짐

 

EY 모빌리티 소비자 지수 (EY MCI: EY Mobility Consumer Index)조사에 따르면 미국 소비자들은 작년보다 배터리 전기차를 구매할 가능성이 작아졌고, 글로벌 소비자들과 비교했을 때도 마찬가지입니다. 그러나 하이브리드 차량에 대한 관심은 증가했습니다.  

향후 24개월 내 신차 구매를 계획 중인 미국 소비자 중 34%만이 전기차 구매 의향이 있으며, 이는 2023 EY MCI의 48%에서 14% 감소한 수치입니다.

인프라 및 전기차에대한 교육에 중점을 두고 있지만, 소비자들은 비싼 배터리 교체(26%)와 공공 충전기에 대한 우려(25%)를 전기차 구매의 주요 저해 요인으로 꼽고 있습니다.

전기차 유지보수 및 가치에 대한 의문이 제기되는 가운데 미국 소비자의 21%가 하이브리드 차량을 내연기관과 전기차 사이의 과도기적 제품으로 고려하면서 하이브리드 차량이 증가하고 있습니다.

28개국 약 2만 명의 소비자를 대상으로 한 글로벌 설문조사인 EY MCI의 5차 조사에 따르면 2023년 미국 소비자의 전기차에 대한 관심이 기록적으로 높았지만 2024년에는미국 소비자의 34%만이 다음 차량으로 전기차 구매 의향이 있다고 답했습니다. 이는 2023년 MCI 조사 결과인 48%보다 14% 포인트 감소한 수치로, 전기차에대한 교육이 필요한 수준에 미치지 못하고 있으며 대중적인 전기차 도입을 가로막는 장벽이 여전히 존재한다는 것을 증명합니다.

 

EY 아메리카 자동차부문 리더인 스티브 패튼 (Steve Patton)은 "2020년 이후 전기차에 대한 관심과 구매가 크게 증가했지만, 올해 MCI는 처음으로 수요가 감소한 것으로 나타났습니다. 이는 전기차의 장기적 가치와 기존 내연기관 차량 대비 유지보수 요건에 대한 소비자 교육이 부족했기 때문입니다.”라고 말했습니다.

인프라 구축에 대한 소비자 신뢰는 높지만 배터리 유지보수 및 차량 잔존가치에 대한 우려가 있습니다.

작년에 전기차 주행거리와 충전 인프라에 대한 소비자 신뢰도가 상승했는데, 이는 대부분 교육과 충전소에 대한 부문 간 협력과 투자 덕분입니다. 2023년 MCI 조사에 따르면 미국 자동차 구매자의 30%가 전기차의 제한된 주행거리에 대해 우려하고 있는 것으로 나타났지만 올해 미국 자동차 구매자의 24%만이 전기차의 제한된 주행 거리를 가장 큰 우려 사항으로 꼽았습니다. 또한 충전소 부족에 대한 우려도 예전보다 덜한 것으로 나타났습니다. MCI는 2022년에 미국 구매자의 34%가 충전소를 찾는 것에 대해 우려한다고 답했지만, 2024년에는 그 비율이 23%로 11%포인트 감소했습니다. 하지만 최근 미국 소비자들의 배터리 수명과 유지비에 대한 우려가 증가하면서 전기차 주행거리와 충전 인프라에 대한 신뢰가 가려지고 있습니다. 미국 소비자들이 전기차 구매를 망설이는 가장 큰 이유는 비싼 배터리 교체 비용으로, 충전소 부족을 제치고 처음으로 1위를 차지했습니다. 현재 전기차 소유자의 23%에 비해 27%가 비싼 배터리에 대한 우려를 언급했기 때문에 이는 특히 잠재적인 첫 전기차 구매자에게 해당됩니다.

EY 아메리카 전력 및 유틸리티 e모빌리티 리더인 마크 콜텔리 (Marc Coltelli)는 "지난 5년 동안 우리는 신뢰성과 접근성에 대한 우려를 해소하고 미국 소비자들에게 충전에 대한 신뢰를 심어주는 등 전기차 도입 장벽을 완화하는 데 엄청난 진전을 이뤘습니다. 이러한 모멘텀을 유지하고 전기차 소유를 매력적으로 만들려면 대리점에서 충전소까지 전기차의 생태계와 수명주기 전반에 걸쳐 원활한 고객 경험을 교육하고 만들어야 합니다. 현재 미국 소비자들은 유지보수 및 배터리 교체 비용에 대한 우려를 표명하고 있는데, 실제로는 내연기관 차량에 비해 전기차의 유지보수 비용이 더 저렴합니다."라고 말했습니다.

내연기관차와 전기차사이의 과도기적 가교역할을 할 하이브리드 차량이 필요함

전기차 수요가 감소하는 동안 흥미롭게도 하이브리드 차량의 인기는 상승했습니다. 2024년에 다음 차로 하이브리드 차량을 구매하겠다는 미국 소비자의 비율은 전체적으로 2% 포인트 감소한 글로벌 평균에 비해 2% 포인트 증가했습니다. 이러한 증가는 하이브리드 차량의 전반적인 다목적성 때문인 것으로 보입니다. 실제로 미국 소비자의 21%는 내연기관 차량에서 완전 전기차로 점진적으로 전환하는 것을 선호한다고 답했습니다. 또한 미국 구매자의 26%는 하이브리드 엔진이 제공하는 안전성을 좋아한다고 답했습니다(전 세계 응답자는 같은 질문에 19%가 응답함). 이는 소비자가 전기차에 관심이 있지만 아직 내연기관 차량 소유의 안락함을 포기할 수 없는 사람들을 위해 하이브리드 차량이 가교 역할을하는 위치에 자리 잡고 있음을 보여줍니다.

EY 아메리카 항공우주, 방위 및 모빌리티 리더인 라만 램(Raman Ram)은 "하이브리드 차량의 인기가 높아지고 있는 것은 놀라운 일이 아니며, 특히 많은 잠재적 전기차 구매자들이 환경 문제를 구매 동기로 꼽고 있습니다. 많은 이들이 여전히 전기차에 올인하기를 주저하는 상황에서 하이브리드는 전기차 기술 및 성능의 발전과 함께 ICE의 안전성이라는 '쉽게 받아들일 수 있는' 솔루션을 제공합니다. 환경 때문에 전기차로의 전환을 고려하는 사람들에게 하이브리드는 연료 의존도를 낮추고 배터리와 부품에 대한 선택의 폭을 넓혀줌으로  많은 사람들에게는 윈윈인 셈입니다." 라고 말했습니다.

기술 기반 주행의 미래를 선도하는 전기차

수요 감소에도 불구하고 자동차 제조업체들은 오랫동안 커넥티드 차량으로의 전환을 위해 전기차를 사용해 왔습니다. 그리고 이제 미국 소비자들은 기술 기반 주행의 확실한 리더로서 전기차에 커넥티드 서비스 옵션이 제공되기를 기대하고 있습니다. 미국 소비자의 대다수(57%)가 자동차를 인터넷에 연결할 때 가장 많이 사용하는 기능은 내비게이션 기능이며, 45%는 내비게이션 서비스 비용을 지불할 의향이 있다고 답해 기술 지원 기능이 잠재적인 자동차 구매자에게 기본적인 필수품이 되었음을 입증했습니다. 미국 소비자의 과반수(56%)는 안전 조치를 필요로 하며, 거의 절반(46%)은 정비 요청 및 서비스 업데이트를 위해 커넥티드 서비스를 사용하겠다고 답했습니다. 그러나 전기차 소유자들은 커넥티드 카로의 전환에 어려움을 느끼고 있습니다. 거의 절반(47%)이 추가 서비스에 대한 높은 가격대가 우려된다고 답했으며, 36%는 대부분의 서비스를 스마트폰에서 찾을 수 있다고 답했습니다. 소비자가 완전한 전기차로 전환하는 길은 험난하며, 수요의 증감에 따라 전기차에 대한 교육과 하이브리드 옵션 개발이 대량 전기차 채택의 진전에 핵심이 될 것입니다.

 

■ EP North America, 새로운 리튬 이온 배터리 구동 포크리프트 출시

 

EP North America는 자재를 운반하는 전기 지게차(Forklift)나 Pallet jack을 제조하는 회사로 두 대의 새로운 포크리프트를 선보였습니다. CPD45F8/50F8과 EFLA251은 기존의 디젤 및 LPG 구동 차량을 업그레이드할 강력한 리튬 이온 솔루션을 사용하는 제품으로 EP North America의 딜러 네트워크를 통해 제공됩니다.

EP 북미 지역 총괄 매니저인 Jason Bratton은 "EP North America는 리튬 동력 솔루션의 독보적인 강점을 활용하여 보다 광범위한 자재 운반 장비들의 포트폴리오를 지속적으로 확장하고 있습니다."라고 말했습니다. CPD45F8/50F8은 최대 10,000파운드를 들어올릴수 있고IPX4 등급의 실외용으로 설계되어 있으며 공압을 이용하는 지게칩니다. CPD45F8/50F8은 통합 EP Energy 80V 리튬 이온 배터리를 사용하므로 유지보수가 전혀 필요하지 않으며 디젤/LPG 를 사용하는 기존의 지게차와 같은 지속적인 연료 비용이 없습니다. 내연기관을 제거함으로써 진동, 열, 소음, 배기가스를 제거하여 작업자의 피로를 줄여 더욱 편안하고 생산적인 작업 환경을 조성합니다.

EFLA251은 활용도와 비용 면에서 클래스 IV LP 동급 지게차에 대한 직접적인 대안을 제공하도록 설계된 클래스 I 지게차입니다. 최대 5,000파운드를 운반할수 있으며 온보드 충전 기능이 기본으로 탑재되어 있고 EP Energy 80V 리튬 이온 배터리로 구동됩니다. 2시간 이내에 완전히 충전할 수 있어 기존의 LPG를 이용하던 지게차들을 대체할수 있습니다.

EP는 수직 통합 전략을 통해 비용과 공급을 관리하여 공장 주문 시 즉시 사용 가능한 재고와 일관되게 짧은 리드 타임을 보장합니다.

 

■ 텍사스, 캘리포니아주, 미국 전력 부문 배터리 파이프라인 선두주자

 

에너지 데이터 플랫폼 Cleanview에 따르면 현재 미국 29개 주에서 총 20,521MW의 배터리 시스템을 전력망에 배치했으며, 추가로 28,600MW가 개발 중이며 2026년 중반까지 온라인화될 예정이라고합니다.

주 에너지 공급업체는 태양광 발전량이 최고조에 달하여 총 발전량이 시스템 수요를 초과할 때와 같이 전력 생산량이 많은 시기에 배터리망으로 연결된 전력망을 사용하면 잉여 전력을 저장할 수 있습니다. 그러면 전력 회사는 소비가 가장 많은 시간대에 배터리를 방전할 수 있으므로, 전력 회사는 재생 가능한 전력 출력을 최대한 활용하고 하루 중 다른 시간대에 부분적으로 생산된 전력으로 시스템 수요 피크를 충족할 수 있습니다. 또한 광범위한 배터리 시스템을 갖춘 전력 회사는 이를 사용하여 화석 연료의 전력을 대체함으로써 전체 전력 공급량을 높이면서도 전력 오염을 줄이는 데 도움을 줄 수 있습니다.

에너지 데이터 플랫폼 gridstatus.io에 따르면 캘리포니아주의 주요 전력 공급자인 캘리포니아 독립 시스템 운영자는 현재 저녁 피크 수요 시간대에 전체 전력의 약 17%를 배터리로 공급하고 있습니다.

 

이러한 전력 공급 비중은 같은 기간 캘리포니아의 풍력 발전 단지와 수력 발전 댐의 전력 공급 비중을 초과하는 것으로, 전력 회사는 전력 구입을 줄일 수 있었습니다.

2026년에 계획된 배터리 시스템이 완공되면 미국전역의 배터리 네트워크는 현재 규모에서 약 49,110MW로 두 배 이상 증가합니다. 텍사스는 12,425MW의 배터리 파이프라인이 가동되면 캘리포니아를 제치고 최고의 배터리 그리드를 가진 주로서 주 전체의 파이프라인의 용량은 총 17,257MW가 될 것입니다.

캘리포니아는 추가로 계획된 용량이 6,071MW로, 이것이 완공되면 전체 배터리 네트워크가 16,000MW로 늘어나 파이프라인이 완료되면 두 주가 미국 전체 배터리 네트워크의 약 70%를 점유하게 됩니다.

 

애리조나, 네바다, 플로리다주는 현재 배치된 전력 배터리 시스템 용량이 각각 약 1,813MW, 1,125MW, 561MW로 그 다음으로 큰 주입니다. 애리조나는 또한 2,616MW의 배터리 파이프라인을 증설할 계획이며 이 파이프라인이 완료되면 주 전체 용량이 4,430MW로 증가하여 세 번째로 큰 전력 배터리 사용 주가 될것입니다.

사우스 캐롤라이나와 뉴욕은 각각 1,882MW와 1,178MW로 두 번째로 큰 배터리 개발 파이프라인을 추가할 계획을 가지고 있습니다. 아이다호, 뉴멕시코, 유타, 네바다 모두 400MW 이상의 용량 추가를 계획하고 있습니다. 9개 주에서는 100MW 이상을 개발 중이고, 5개 주에서는 50MW~99MW를 계획하고 있습니다. 전체적으로 31개 주가 향후 2년 내에 전력망에 배터리 용량을 추가할 계획입니다.

현재 펜실베이니아, 네브래스카, 캔자스, 아이오와, 켄터키 등 19개 주는 배터리 시스템을 개발할 계획이 없습니다.

켄터키와 같이 일부 전력 시스템은 대부분 화석 연료에 의해 구동되므로 저장이 필요한 재생 에너지를 거의 생산하지 않습니다.

아이오와주와 같은 일부 주는 총 전기의 절반 이상을 재생 가능 에너지원에서 조달하고 있으며, 공급과 수요가 일치하지 않을 때마다 전력을 공급하는 가스 "피크" 발전소 네트워크가 확대되고 있습니다.

그러나 전반적으로 배터리 시스템은 대부분 주에서 점점 더 인기를 얻을 것으로 보입니다. 특히, 전반적인 전기 및 전력 수요는 증가하는 반면 비용은 꾸준히 낮아지고 있기 때문입니다.

 

컨설팅 회사인 Clean Energy Associates(CEA)에 따르면, 4시간 동안 약 3.7메가와트시(MWh)의 전력을 저장할 수 있는 20피트 직류(DC) 배터리 컨테이너의 비용이 2022년부터 2024년 사이에 거의 절반으로 줄어들었습니다.

그리드 규모 배터리 시스템은 킬로와트시(kWh) 또는 1시간 동안 방전할 수 있는 전력량에 따라 가격이 책정됩니다.

2024년 미국 유틸리티의 평균 가격은 20피트 컨테이너 시스템의 경우 KWh당 약 148달러입니다. CEA에 따르면, 이는 2022년 동일한 장치의 경우 kWh당 약 270달러에 비해 절반으로 떨어진 가격입니다.

앞으로 몇 년 안에 가격이 계속해서 급격하게 하락한다면, 점점 더 많은 공공 서비스 기관에서 이를 대규모로 도입할 수 있게 될 것이고, 아마도 다음 10년 안에 대규모 전력 시스템에서는 배터리 전력망을 사용하는 것이 일반적인 현상이 될 것입니다.

 

■ 중국, 세계 최초로 1달에 EV 100만대 판매 달성

 

시장조사업체 Rho Motion의 데이터에 따르면 중국은 한 달 동안 전기 자동차(EV)를 100만 대 이상 판매한 최초의 국가가 되었습니다. 2024년 8월에 달성한 이 기록은 작년 12월에 세운 종전 기록을 7만 대나 뛰어넘는 것이라고 Fleet World 잡지는 보도했습니다. 로 모션의 데이터 매니저인 찰스 레스터 (Charles Lester)는 이번 성과는 시작에 불과하며 앞으로 몇 달 안에 비슷한 이정표를 달성할 수 있을 것으로 기대한다고 말했습니다. 그는 매출이 일반적으로 하반기에 급증하기 때문에 연말 전에 이러한 이정표가 여러 번 갱신될 것으로 예상했습니다

시장 조사 기관에 따르면 중국에서 기록적인 EV 판매 로 인해  올해 8월에 전 세계 순수 전기 및 플러그인 하이브리드 차량 판매가 연간 20% 증가했다고 합니다. 로이터에 따르면, 유럽에서 2023년 1월 이후 제일 판매가 저조한 달에는 판매량이  33% 하락했음에도 불구하고 중국에서의 판매량 증가로 이 수치를 달성했다고 합니다.

찰스 레스터는 유럽에서는 보조금 삭감과 무역 장벽으로 전기차 판매에 부정적인 영향을 미치고 있으며 유럽 전 지역에서 처음으로 판매가 감소했다고 밝혔습니다.

올해 중국의 전기차 판매량은 2023년 대비 3분의 1 증가한 1,050만 대가 될 것으로 예상됩니다. 반면, 유럽에서는 작년의 310만 대와 비슷한 수준으로 판매될 것으로 예상됩니다. 2024년 8월, 전 세계에서 완전 전기(BEV)와 플러그인 하이브리드(PHEV)를 모두 포함한 총 147만 대의 전기차가 판매되었으며 전 세계적으로 980만 대의 전기차가 판매된 것으로 나타났습니다. 유럽에서는 보조금 삭감으로 인해 독일에서 23% 감소한 영향으로 연간 판매량이 4% 감소했습니다. 그러나 미국과 캐나다와 같은 국가에서는 8% 증가한 16만 대가 판매되었습니다.

로이터 보고서에 따르면, 전기차에 대한 수요는 수년 동안 증가세를 보이다 최근 몇 달 동안 주춤하고 있습니다. 이는 소비자들이 더 저렴한 모델을 기대하거나 하이브리드 대안을 선택하고 있기 때문입니다. 이로 인해 궁극적으로 여러 자동차 제조업체가 전기화 계획을 축소하게 되었습니다. 한편, 중국 자동차 제조업체들은 첨단 전기 자동차 기술을 중국에서 유출하지 말도록 강력히 권고 받고 있다고 이 문제에 정통한 소식통들은 블룸버그에 말했습니다. 중국 자동차 제조업체들은 전 세계에 건설한 공장에 소위 넉다운 키트(Knock-down kits)로 수출하도록 장려ᄃᆚ고 있습니다. Knock-down kits"는 제조업에서 사용되는 용어로, 제품을 완성된 형태로 수출하지 않고, 조립에 필요한 부품들을 분해된 상태로 패키징하여 수출하는 것을 의미합니다. 이러한 부품들은 수입국에 있는 조립 공장에서 최종 조립 과정을 거쳐 완성품이 됩니다 이런 방식을 통해 중국 자동차 회사들은 기술을 유출하지 않고 제조 공정에 필요한 핵심 부품을 국내에서 생산하고 나중에 최종 조립을 위해 목적지 시장으로 제품을 보내는 것을 고려하고 있습니다.

 

■ 현대자동차, GM과 자동차, 공급망, 청정에너지 기술 분야 협력 모색을 위한 양해각서 체결

 

현대자동차와 GM은 주요 전략 분야에서 미래 협력을 모색하기 위한 계약을 체결했습니다. 양사는 상호 보완적인 규모와 강점을 활용해 비용을 절감하고 더 다양한 차량과 기술을 고객에게 더 빠르게 선보일 방법을 모색할 것입니다.

양사의 잠재적인 협력 분야는 승용/상용 차량, 내연 기관, 친환경 에너지, 전기 및 수소 기술의 공동 개발 및 생산입니다. 또한 양사는 배터리 원자재, 철강 및 기타 소재의 통합 소싱 방안을 검토할 계획입니다. 이 밖에도 유연성과 민첩성을 바탕으로 공동의 역량을 개발해 나갈 계획입니다.

메리 바라(Mary Barra) GM 회장 겸 CEO는 “양사의 이번 파트너십은 체계화된 자본 배분을 통해 제품 개발을 더욱 효율적으로 만들 수 있는 잠재력을 지녔다”며, “상호 보완적인 강점과 능력 있는 조직을 바탕으로 규모와 창의성을 발휘해 경쟁력 있는 제품을 고객에게 보다 효율적으로 빠르게 제공할 것”이라고 밝혔습니다.

정의선 현대차그룹 회장은 “이번 파트너십을 통해 현대자동차와 GM은 글로벌 주요 시장 및 차량 세그멘트별 경쟁력을 강화하기 위한 기회를 탐색할 수 있을 것”이라며, “양사가 보유한 전문성과 혁신적 기술을 바탕으로 효율성을 향상시켜 고객 가치를 제고하겠다”고 밝혔습니다.

 

■Volvo truck, 스웨덴 배터리 공장 건설 착공 연기

 

전기 트럭 분야의 글로벌 리더인 스웨덴의 볼보는 스웨덴 마리에스타드 (Mariestad)에 계획된 배터리 공장 건설 착공을 연기할 것이라고 밝혔다. 이로 인해 생산 시작도 연기될지는 아직 확실하지 않다고 대변인은 로이터에 보낸 이메일 논평에서 밝혔다.

그는 "현재 우리가 알고 있는 것은 공장 건설 시작이 이전 계획(2025년)보다 12~24개월 늦어질 것이라는 점"이라며 "이로 인해 생산 시작시점과 양산에 변화가 생길지는 알 수 없지만 배터리 전기 애플리케이션의 수요에 맞춰 생산량을 늘리고 시장보다 훨씬 큰 규모ᄙᅩ는 공장을 짓지 않는 것이 목표입니다. 볼보는 현재 이 과정을 독자적으로 처리하고 있지만 잠재 파트너들과 논의 중”이라고 덧붙였습니다.

 

■ Tata motors와MG motors인도시장에서 EV 구매자를 유치하기 위해 무료 충전 및 배터리 대여를 제공

 

인도 자동차 제조업체인 Tata motors는 무료 충전과 파격적인 할인으로 소비자를 유혹하고 있으며, 경쟁사인 MG motors는 청정 자동차 판매를 촉진하기 위한 전략으로 최초의 배터리 대여 서비스를 출시했습니다. 전기 자동차 사용은 최근 몇 년간 빠르게 성장하여 인도 연간 판매량 420만 대의 2%를 차지할 정도로 성장했지만 현재 판매 성장세가 주춤하고 있으며, 분석가들은 높은 가격과 충전 시설 부족을 원인으로 꼽고 있습니다.

MG motors의 최고상업책임자인 사틴더 싱 바자 (Satinder Singh Bajwa)와는 세계 최초로 배터리 대여 서비스를 제공하는 이 회사의 신형 전기차 출시 행사에서 이렇게 말했습니다. “인도 JSW 그룹과 중국 상하이자동차의 합작사인 이 회사는 자동차의 가장 비싼 부품 중 하나인 배터리를 구매자가 저렴하게 구매할 수 있도록 하기 위해 노력하고 있습니다. 연료비를 지불하는 것처럼 배터리 사용료도 지불하게 되는 것입니다.”

 

재활용

■ cylib, 독일에 배터리 재활용 공장 착공

 

독일의 배터리 재활용 업체인 cylib는 독일 아헨 (Aachen)에서 파일럿 라인을 가동한 지 1년 후 노르트라인베스트팔렌 (North Rhine-Westphalia)주에 있는 Currenta의 Chempark Dormagen에 위치한 첫 번째 유럽 산업 공장의 기공식을 가졌습니다.

유럽 ​​화학 산업의 중심에 자리 잡은 뒤셀도르프와 쾰른 사이의 Chempark Dormagen은 전략적으로 이상적인 인프라 및 물류 확장 조건을 가지고 있습니다. Currenta가 관리하는 화학 단지에 있는Cylib의 이 재활용공장은 사용가능 면적이 236,000제곱피트이며  2026년 가동을 시작할 예정이며, 연간 30000톤의 폐배터리 재활용 능력을 갖출 예정입니다.

Cylib는 리튬 이온 배터리에서 모든 요소를 ​​회수하여 생산 폐기물 및 블랙 매스를 포함하여 수성 리튬 및 흑연 회수를 구현하여 기존 방법에 비해 환경 발자국(GHG 잠재력)을 30% 줄입니다. 이 새로운 공장에서 가공된 원자재들은 자동차, 배터리 제조 및 화학 산업의 고객에게 제공하여 독일에서 지속 가능한 배터리 소재를 국내에서 자원 친화적으로 생산함으로써 자원을 순환 사용합니다.

유럽이 발의한 '중요 원자재법'(CRMA: Critical Raw Materials Act)은 원자재의 신뢰할 수 있고 순환적이며 지속 가능한 공급을 통해 유럽의 경제적 회복력과 지정학적 자율성을 확보하는 것을 목표로 합니다. 이를 보장하기 위해 이 규정은 34가지 중요 원자재 목록을 정의했으며, 그 중 17가지는 높은 공급 위험과 지정학적 수입 의존성으로 인해 EU 경제에 전략적으로 중요한 것으로 간주됩니다. cylib는 '도시 채굴'을 통해 이러한 전략적으로 중요한 원자재 7가지(리튬, 흑연, 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄, 구리)를 EU 국내에서 공급하는 데 중요한 역할을 합니다.

EU는 또한 배터리 제조업체에 최소한의 재활용 재료를 새 배터리에 통합하도록 엄격한 규정을 의무화합니다. 게다가, 확장 생산자 책임(EPR: Extended Producer Responsibility)은 모든 배터리 제조업체, 유통업체 및 소유자가 수명이 다한 배터리의 수거, 재활용 및 폐기에 대한 전적인 책임을 지도록 의무화합니다.  이 의무는 가장 지속 가능한 방법으로 배터리 폐기물을 처리하기 위해 신뢰할 수 있는 대량 배터리 재활용업체와 협력해야 함을 요구합니다.

 

■ Adionics, 배터리 재활용에서 리튬 추출을 위한 혁신적 기술 공개

 

프랑스의 리튬 생산회사인 Adionics는 리튬 추출을 위한 혁신적 기술인 Flionex의 새로운 버전을 출시했습니다. 이를 통해 독성 폐기물없이 배터리 폐기물 블랙매스에서 고순도 리튬을 추출할 수 있는 DLE기술을 개발하는데 성공했다고 발표했습니다.

기존의 습식 야금(hydrometallurgical) 공정은 배터리 폐기물에서 코발트, 망간, 니켈과 같은 금속을 성공적으로 회수했지만 리튬의 효율적인 회수는 지속적인 과제로 남아 있습니다. DLE 공정에서 리튬을 효율적으로 회수할 수 있는 Adionics의 새로운 액체 매질인 Flionex를 사용하면 다양한 습식 야금 공정 단계에서 얻어진 블랙매스로부터 고순도 리튬을 효율적으로 회수할 수 있습니다.

가브리엘 토파니(Gabriel Toffani) Adionics CEO는 "새로운 버전의Flionex는 리튬 이온의 진정한 순환 경제를 촉진하는 데 있어 중요한 도약"이라며 "배터리 블랙 매스를 처리하는 능력과 함께 다목적성을 갖춘 덕분에 아디오닉스는 지속 가능한 리튬 생산의 최전선에 서게 됐습니다. 리튬 추출 문제를 해결함으로써 우리는 단순히 폐기물을 줄이는 데 그치지 않고 현대 에너지 저장에서 가장 중요한 구성 요소 중 하나를 위한 지속 가능한 사이클을 만들고 있습니다." 라고 말했습니다.

새로운 Flionex® 기술의 주요 특징은 다음과 같습니다:

-       재활용 공정의 초기, 중간, 후기 단계에서 리튬을 추출할 수 있는 다목적성

-       새 배터리에 즉시 재사용할 수 있는 순도 99% 리튬 추출

-       산 없이 작동하는 액체-액체 공정

-       독성 부산물 발생 제로

-       해외 공정 제거로 탄소 배출량 감소

Adionics의 액체-액체 추출 공정은 최근 테스트에서 탁월한 성능을 입증하여 다양한 염수 농도에 걸쳐 최대 98%의 리튬 회수율을 달성했습니다. 이러한 다목적성과 배터리 블랙 매스를 처리할 수 있는 능력이 결합되어 Adionics는 지속 가능한 리튬 생산의 선두에 서게 되었습니다.

 

■ Nth Cycle, 미국내 최초 상업 규모 니켈 및 코발트 스크랩 정제 시스템 운영 시작

 

미국 매사추세츠주에 위치한 금속 정제 회사인 Nth cycle은 미국 최초로 프리미엄 니켈 코발트 MHP(mixed hydroxide precipitate)를 생산합니다. Nth Cycle는 12개월도 채 되지 않아 오하이오에 위치한 2만 평방피트 규모의 기존 시설에 획기적인 오이스터 시스템을 설치 및 가동하여 블랙매스 및 기타 니켈 스크랩을 처리하고 파트너를 위한 독립 테스트 장소로 활용하며 수십 년간 지속된 중국에 대한 공급망 의존을 종식시켰습니다.

해외 및 국내의 다른 정제 방식과 달리 Nth Cycle의 Oyster는 재활용업체, 제조업체 및 광산업체와 함께 현장에서 공동 작업할 수 있어 독립형 정제 공장을 건설하는 데 필요한 수년간의 허가와 수십억 달러가 필요하지 않으며 운송, 시장 출시 시간, 비용, 배출 및 폐기물을 획기적으로 줄일 수 있습니다.

 

Nth Cycle의 특허받은 전기 추출 기술인 오이스터는 화석 연료가 아닌 전기를 사용하여 재활용 가능한 산업 폐기물과 채굴된 광석을 모든 종류의 중요 금속으로 변환합니다. 이 혁신적인 공법은 세계에서 가장 깨끗한 기술 중 하나로 고온 건식  야금 (pyrometallurgy)을 대체하고 공공 및 민간 부문의 탄소 배출 제로 목표를 가속화하고 있습니다.

Nth Cycle의 공동 설립자 겸 CEO인 메간 오코너(Megan O'Connor)는 "우리는 12개월도 채 되지 않아 최첨단 오이스터 시스템을 설치 및 운영하여 스크랩에서 고품질 니켈 및 코발트 MHP의 국내 최초 상용 공급원을 만들었습니다."라며 "이 시스템은 수십 년 동안의 미국 해외 공급망에 대한 의존도를 종식시키는 데 도움이 될 뿐만 아니라 모듈식, 지속 가능한 고순도 중요 금속 생산의 새로운 표준을 제시합니다." Oyster는 기존 채굴 방식에 비해 온실가스 배출량을 90% 이상 줄이고 제조업체가 인플레이션 감소법 (IRA)의 엄격한 전기 자동차 국내 조달 요건을 충족하는 데 도움이 됩니다. 오하이오에 설치된 이 시설은 최대 3,100톤의 폐자재를 처리하여 연간 최대 900톤의 MHP(휴대폰 배터리 2200만 개 이상에 해당)를 생산할 수 있습니다. 페어필드에 위치한 이 시설은 새로운 일자리를 창출하고 확장하는 청정 에너지 시장에서 중요한 기회를 제공할 것입니다. 라고 말했습니다:

 

■ SK tes, 전기차 시장 수요 급증에 대응하기 위해 네덜란드에 최첨단 배터리 재활용 시설 오픈

 

배터리 재활용 솔루션 서비스를 제공하는 SK tes는 네덜란드 로테르담 (Rotterdam)에 최첨단 배터리 재활용 시설을 개장한다고 발표했습니다.

이 새로운 시설은 초기에는 10,000 평방미터 규모로 시작해서 40,000 평방미터까지 확장할 수 있으며 연간 최대 10,000톤의 자재를 처리할 수 있습니다. 이 시설은 불활성 분쇄 및 진공 건조 공정을 활용하여 리튬 및 전기차 배터리와 배터리 생산 스크랩을 안전하게 재활용할 수 있습니다.

SK tes는 최첨단 독점 기술과 혁신적인 프로세스를 활용하여 사용 후 배터리와 배터리 생산 스크랩에서 중요한 원료를 회수할 것입니다. 배터리 제조 공정에서 발생하는 부산물, 폐 전기차 배터리, 리콜 배터리는 로테르담에 위치한 SK tes 배터리 재활용 시설에서 안전하게 처리됩니다. SK tes는 리튬, 코발트, 니켈 등 희귀 금속이 포함된 중간 가공 제품인 블랙 매스를 추출하여 배터리 공급망에 다시 공급합니다. 중고 배터리에서 유가 원료를 회수함으로써 배터리 폐기로 인한 환경 영향을 완화하고, 새 배터리 제조에 필요한 희소 원료의 수요에 대응합니다.

맥킨지(2023년)에 따르면 2030년 EU의 리튬이온 배터리 수요는 1.1TWh로 전 세계 수요의 약 23.4%를 차지하고 공급은 1.25TWh로 19%를 차지할 것으로 전망됩니다. 특히 독일에서 552GWh의 신규 배터리 생산 시설에 투자하는 등 서유럽 시장의 공급과 수요 증가에 주목할 필요가 있습니다.

SK tes는 네덜란드 로테르담 폐배터리 재활용 공장을 전략 거점으로 삼아 이러한 성장세에 따른 재활용 서비스 수요에 대응하기 위해 폐배터리 관리 솔루션을 제공할 예정입니다. 또한 유럽 내 주요 거점에 배터리 재활용 역량을 확대할 계획입니다. 로테르담 외에도 남부 및 동유럽에서도 배터리 리사이클링 역량을 강화하기 위해 노력하고 있습니다. 아시아에서는 최근 중국 옌청에 전기차 배터리 재활용 공장을 준공했으며, 올해 말 호주 뉴캐슬에 전기차 폐배터리 재활용 공장을 완공할 계획입니다.

 

■ Lithium Australia, BYD와 새로운 독점 배터리 재활용 계약 체결

 

Lithium Australia는 호주 내 수명이 다한 신에너지 차량에 대한 배터리 재활용 서비스를 제공하기 위해 BYD 자동차와 새로운 독점 계약을 체결했습니다

BYD 는2023년에 전 세계적으로 300만 대의 신에너지 차량을 공급했으며, 2022년 호주 시장 진출 후 호주 전기차 시장의 14%를 차지하고 있습니다 독점 계약의 초기 계약 기간은 최초 3년이며, 2년 연장 옵션이 있습니다. 계약에 따라 Lithium Australia는 BYD Auto의 수명이 다한 LFP 배터리 수거에 대한 서비스 수수료를 받게 됩니다.

회사는 BYD의 오스트레일리아 시장내의 점유율 규모를 고려할 때 대형 리튬 이온 배터리 수거량이 크게 증가할 것으로 예상하고 있습니다.

이후 리튬 이온 배터리 공급을 확보하기 위해 주요 전기차 및 ESS 제조업체와 재활용 계약을 체결하는 전략을 실행하는 데 주력하고 있습니다.

Lithium Australia의 재활용 사업부는 2024 회계연도 4분기에 첫 영업 현금 이익을 달성한 데 이어 25 회계연도에도 계속해서 영업 현금 이익을 달성하고 있습니다.

 

 

출처: https://batteriesnews.com/