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시장보고서
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세계의 첨단 배터리 재료 시장 예측(-2030년) : 재료 유형, 배터리 유형, 응용 분야, 최종 사용자 및 지역별 분석Advanced Battery Materials Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Material Type, Battery Type, Application, End User and By Geography |
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Stratistics MRC에 따르면, 세계 첨단 배터리 재료 시장은 예측 기간 동안 CAGR 7.8%로 성장할 것입니다.
고성능 배터리는 에너지 저장 용량, 효율성, 안전성 및 내구성을 향상시키기 위해 설계된 특정 화합물인 고급 배터리 재료를 사용합니다. 여기에는 이차 전지에 사용되는 리튬 기반 화합물, 고체 전지에 사용되는 고체 전해질, 그래핀 및 기타 탄소 재료로 만든 전극 재료, 고 에너지 응용 분야에 사용되는 니켈, 망간 및 코발트를 포함한 음극 재료가 포함됩니다. 더 높은 출력 밀도, 더 빠른 충전, 더 긴 배터리 수명을 필요로 하는 이러한 재료는 전기자동차, 재생 에너지 발전, 가전제품 등 차세대 에너지 저장 시스템에 필수적입니다.
IBEF에 따르면 2020년 기준 세계 가전제품 시장 규모는 4,261억 달러에 달할 전망입니다. 게임 산업의 급속한 발전과 함께 기술 발전이 가전 시장을 주도할 가능성이 높습니다.
전기차(EV) 수요 증가
흑연, 코발트, 니켈, 리튬을 포함한 첨단 소재는 전기자동차(EV)의 급속한 보급으로 인해 고성능 배터리, 특히 리튬이온 배터리에 대한 수요가 증가함에 따라 이에 대응하기 위해 필요합니다. 이러한 수요는 공급망 역학에 대한 우려를 불러일으킬 수 있으며, 특히 지정학적 위험에 취약한 지역에서는 중요한 부품 조달에 병목 현상과 취약성을 초래할 수 있습니다.
중요 원자재의 한정된 가용성
일부 국가에서 리튬, 코발트, 니켈 등 필수 원재료의 가용성이 제한되어 공급망에 취약성이 생겨 생산 중단, 원재료 부족, 가격 상승으로 이어질 수 있습니다. 이러한 혼란은 특히 전기차 보급이 가속화되는 상황에서 제조업체들이 배터리 수요 증가에 대응하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 제한된 공급 능력으로 인해 악화되는 가격 변동은 배터리 제조업체가 안정적인 가격 책정을 유지하기 어렵게 만들고, 신기술에 대한 투자를 억제할 수 있습니다.
신재생 에너지 저장 시스템 확대
태양광 및 풍력 발전과 같은 재생 가능 에너지원의 채택이 확대됨에 따라 효율적인 에너지 저장 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이러한 수요는 배터리 재료 및 화학 물질의 기술적 진보를 촉진하고 있으며, 기업들은 더 높은 에너지 밀도, 빠른 충전 및 안전성 향상을 위한 새로운 재료에 투자하고 있습니다. 나트륨 이온 배터리, 마그네슘 이온 배터리, 금속 공기 배터리와 같은 대체 재료가 연구되고 있으며, 이는 시장 성장을 가속하고 있습니다.
재활용과 폐기의 과제
배터리, 특히 리튬 이온 배터리의 재활용 공정은 복잡하고 비용이 많이 들며 여러 단계를 거쳐야 하기 때문에 환경과 건강에 심각한 위험을 초래할 수 있습니다. 높은 비용은 재활용 기술 및 시설에 대한 투자를 억제하고 재활용 재료의 활용을 제한할 수 있습니다. 또한, 중금속과 산을 포함한 유해 폐기물 관리는 재활용 노력을 복잡하게 만들고 엄격한 규제로 이어져 재활용 시장에 진입하거나 확장하는 기업에게 장벽이 될 수 있습니다.
코로나19는 공급망 혼란과 수요 감소로 인해 첨단 배터리 재료 시장에 악영향을 미치고 있습니다. 제조업 가동 중단과 여행 제한으로 인해 배터리 출하량이 크게 감소했으며, 2020년에는 자동차 제조업체에 대한 배터리 출하량이 14% 감소할 것으로 예상되고 있습니다. 경제의 불확실성은 전기자동차 및 전자제품에 대한 개인 소비를 억제하여 수요 감소를 더욱 악화시켰습니다.
양극재 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상됩니다.
양극 재료는 예측 기간 동안 가장 큰 성장세를 보일 것으로 예상됩니다. 폴리 음이온 산화물, 스피넬 산화물, 층상 산화물은 리튬 이온 배터리(LIB)의 에너지 밀도를 향상시키고 발전된 음극 재료의 한 예입니다. 그 결과, 작동 전압의 상승과 특정 용량 증가로 인해 배터리 재료의 개선에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 또한, 리튬 인산철(LFP)과 같은 양극 재료의 본질적인 열 안정성은 안전성을 향상시킵니다. 코팅과 도핑을 통해 안정성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문에 소비자의 신뢰가 높아져 시장 확대에 박차를 가할 수 있을 것으로 보입니다.
리튬 이온 배터리(Li-ion) 분야는 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다.
리튬 이온 배터리(Li-ion) 분야는 전기자동차 및 재생에너지 저장 시스템의 성장으로 인해 리튬 이온 배터리의 흑연, 코발트, 니켈, 리튬 등 주요 소재에 대한 수요가 급증하고 있어 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 나타낼 것으로 예상됩니다. 이에 따라 첨단 양극 및 음극 재료의 개발 등 배터리 재료 및 화학의 기술 발전이 촉진되어 시장 성장에 기여하고 있습니다.
북미가 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이는 정부의 우호적인 정책, 세제 혜택, 온실가스 감축을 위한 노력으로 시장 환경이 강화되고 있기 때문입니다. 예를 들어, 국내 리튬 채굴량을 늘리기 위한 협정은 현지 생산 능력을 강화하고 배터리 공급망을 지원할 것입니다. 또한, 대학, 연구기관 및 업계 기업들의 협력은 이 분야의 기술 발전에 필수적이며, 시장 성장을 가속하고 있습니다.
아시아태평양은 특히 중국, 일본, 한국 등 주요 배터리 제조업체와 기술 혁신가들의 본거지이기 때문에 예측 기간 동안 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 이들 국가는 전기자동차(EV) 및 재생에너지 시스템에 대한 막대한 투자로 인해 리튬이온 배터리 생산을 주도하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Advanced Battery Materials Market is growing at a CAGR of 7.8% during the forecast period. High-performance batteries employ advanced battery materials, which are specific compounds designed to improve energy storage capacity, efficiency, safety, and durability. These include compounds based on lithium for use in rechargeable batteries, solid electrolytes for use in solid-state batteries, electrode materials made of graphene and other carbon materials, and cathode materials including nickel, manganese, and cobalt for use in high-energy applications. These materials, which need higher power density, faster charging, and longer battery life, are essential for next-generation energy storage systems like electric cars, renewable energy storage, and consumer electronics.
According to IBEF, the global consumer electronics market is worth USD 426.1 billion as of 2020. Advancement in technology, along with rapid development in the gaming industry, is likely to drive the consumer electronics market.
Growing demand for electric vehicles (EVs)
Advanced materials including graphite, cobalt, nickel, and lithium are needed to meet the increasing demand for high-performance batteries, particularly lithium-ion batteries, which are being fueled by the fast uptake of electric vehicles (EVs). The aforementioned demand may give rise to supply chain dynamics concerns, which may result in bottlenecks and vulnerabilities when sourcing vital components, particularly in regions that are vulnerable to geopolitical risks.
Limited availability of critical materials
The limited availability of essential materials like lithium, cobalt, and nickel in a few countries creates supply chain vulnerabilities, leading to production interruptions, material shortages, and increased prices. These disruptions can hinder manufacturers from meeting rising demand for batteries, especially as electric vehicle adoption accelerates. Price volatility, exacerbated by limited availability, can make it difficult for battery manufacturers to maintain stable pricing, potentially deterring investment in new technologies.
Expansion of renewable energy storage systems
The growing adoption of renewable energy sources like solar and wind power has led to a growing demand for efficient energy storage solutions. This demand has prompted technological advancements in battery materials and chemistries, with companies investing in new materials for higher energy densities, faster charging, and improved safety. Alternative materials like sodium-ion, magnesium-ion, and metal-air batteries are being explored which encourages the growth of the market.
Recycling and disposal challenges
The recycling process for batteries, especially lithium-ion batteries, is complex and expensive, involving multiple stages and posing significant environmental and health risks. High costs can deter investment in recycling technologies and facilities, limiting the availability of recycled materials. Additionally, hazardous waste management, including heavy metals and acids, can lead to stringent regulations complicating recycling efforts and creating barriers for companies entering or expanding the recycling market.
The COVID-19 pandemic negatively impacted the advanced battery materials market by disrupting supply chains and reducing demand. Manufacturing shutdowns and travel restrictions led to a significant decline in battery shipments, with projections indicating a 14% decrease in shipments to automakers in 2020. Economic uncertainty curtailed consumer spending on electric vehicles and electronics, further exacerbating demand shrinkage.
The cathode materials segment is expected to be the largest during the forecast period
The cathode materials is expected to be the largest during the forecast period. Polyanion oxides, spinel oxides, and layered oxides are examples of cathode materials that have advanced, improving the energy density of lithium-ion batteries (LIBs). As a result, there is an increased need for improved battery materials due to greater operating voltages and particular capacities. Furthermore, the intrinsic thermal stability of cathode materials such as lithium iron phosphate (LFP) improves safety. Additional stability can be achieved by coatings and doping, which will increase consumer trust and spur market expansion.
The lithium-ion batteries (Li-ion) segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The lithium-ion batteries (Li-ion) segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period owing to the demand for key materials like graphite, cobalt, nickel, and lithium in Li-ion batteries has surged due to the growth of electric vehicles and renewable energy storage systems. This has fueled technological advancements in battery materials and chemistries, including the development of advanced cathode and anode materials, contributing to the market's growth.
North America is expected to have the largest market share over the projection period owing to the favourable government policies, tax incentives, and initiatives aimed at reducing greenhouse gas emissions are enhancing the market landscape. For instance, agreements to increase domestic lithium mining will bolster local production capabilities, supporting the battery supply chain. Moreover collaborations between universities, research institutions, and industry players are crucial for advancing technology in these sectors are boosting the growth of the market.
Asia Pacific is anticipated to witness the highest rate of growth during the forecast period as it is home to major battery manufacturers and technological innovators, particularly in countries like China, Japan, and South Korea. These nations are leading in the production of lithium-ion batteries, driven by significant investments in electric vehicles (EVs) and renewable energy systems.
Key players in the market
Some of the key players in Advanced Battery Materials market include GS Yuasa Corp., Pathion, Inc., PolyPlus Battery Company Inc, Oxis Energy Ltd, Samsung SDI Co. Ltd., Sion Power Corp, LG Chem Ltd, Siemens, Enerdel, Inc., Saft Groupe SA, Albemarle, Gen Feng Lithium Co Ltd, Norlisk Nickel, Teck Resource, Livent Corporation and Glencore Plc.
In September 2024, Merck and siemens entered into strategic partnership on digital transformation technology. Memorandum of Understanding signed to drive digital transformation through strategic projects across all three business sectors of Merck
In September 2024, Siemens agreed to acquire Trayer Engineering Corporation to broaden product portfolio for grid modernization. Siemens strengthens its electrification portfolio with the addition of padmount and submersible switchgear