보고서 요약(국문)
개요
글로벌 폴리에틸렌(PE) 배터리 분리막 시장은 2023년 35억 달러 규모에 도달했으며, 2024년부터 2031년까지 연평균 11.8%의 성장률을 기록하며 2031년에는 85억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
전기차로의 소비 전환이 증가하는 추세가 폴리프로필렌 배터리 분리막 시장 성장의 주요 동인 중 하나입니다. 전기차 보급이 확대됨에 따라 폴리프로필렌 분리막을 사용하는 리튬 이온 배터리 수요가 증가하고 있습니다. 이러한 수요 증가에 대응하기 위해 일부 제조업체는 생산 시설을 확장하고 있습니다.
예를 들어, 폴리포어 인터내셔널(Polypore International, LP)과 상하이 에너지 신소재(Shanghai Energy New Materials Co., Ltd.)는 2021년 9월 22일 중국에 리튬 이온 배터리용 건식 공정 멤브레인 분리막 생산을 위한 합작 회사를 설립했습니다. 풍력 및 태양 에너지와 같은 지속 가능한 에너지원의 성장 또한 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장 성장을 견인하는 중요한 요인입니다. 전 세계적으로 지속 가능한 에너지원으로의 전환이 가속화됨에 따라 신뢰할 수 있고 효율적인 에너지 저장 시스템의 중요성이 더욱 커지고 있습니다.
아시아 태평양 지역은 전 세계 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장의 3분의 1 이상을 차지하며 빠르게 성장하는 지역 중 하나입니다. 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장은 신제품 혁신에 힘입어 성장하고 있습니다. 2022년 7월 22일, 2023년 초 가동 예정인 새로운 배터리 조립 공장은 Cherdchai의 전기 버스용 배터리 시스템을 생산하고, 성장하는 아시아 태평양 전기 자동차(EV) 산업의 기회를 활용할 예정입니다.
주요 동향
재생 에너지 생산 증가
재생 에너지 생산 증가는 주로 정부 인센티브 확대, 민간 부문 투자, 새로운 기술 혁신, 그리고 규모의 경제로 인한 가격 인하에 기인합니다. 태양광 및 풍력과 같은 재생 에너지는 이제 많은 글로벌 시장에서 비용 효율성 측면에서 석탄과 경쟁할 수 있습니다.
세계풍력에너지협의회(GWEC) 자료에 따르면 2023년 기준 풍력 발전 설비 용량은 906GW에 달하며, 2022년에는 77.6GW가 추가되었습니다. 중국, 미국, 브라질, 스웨덴, 독일이 2022년 전체 풍력 발전 설비 용량의 약 71%를 차지했습니다. 특히 중국은 연간 약 82GW의 조립 용량을 보유하며 풍력 터빈 조립 분야를 주도했습니다.
각국은 풍력 에너지용 배터리 저장 솔루션의 도입을 확대하기 위해 글로벌 다자간 기구와 협력 관계를 구축하고 있습니다. 예를 들어, 2023년 2월 바베이도스, 벨리즈, 이집트, 가나, 인도, 케냐, 말라위, 모리타니, 모잠비크, 나이지리아, 토고 등 11개국은 2024년 말까지 태양광 및 풍력 에너지 시스템을 위한 5GW 규모의 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)을 개발하기로 약속했습니다.
전기 자동차 수요 증가
전 세계 자동차 산업의 장기적인 추세는 무공해 이동 수단 도입 쪽으로 기울고 있습니다. 국제에너지기구(IEA) 자료에 따르면, 전 세계 전기차 판매량은 2022년에 처음으로 1천만 대를 돌파했습니다. 또한, 여러 주요 자동차 제조업체들이 최근 몇 년 동안 2030년 중반부터 기존 내연기관 차량을 완전히 단계적으로 퇴출시키겠다고 발표했습니다.
특히 북미와 유럽의 선진국에서 공공 전기차 충전 인프라가 광범위하게 구축되면서 전기차 보급이 더욱 확대되었습니다. 다자간 기구들은 개발도상국에서 전기차 충전 인프라를 구축하는 데 지방 정부를 지원하고 있습니다.
고성능 응용 분야에서의 한계
폴리프로필렌 배터리 분리막은 다양한 배터리 화학 물질에 기본적으로 사용되지만, 고성능 응용 분야에서는 여전히 몇 가지 한계를 보입니다. 폴리프로필렌 배터리 분리막의 가장 큰 문제점 중 하나는 분리막 소재의 습윤성입니다. 전기 자동차에 사용되는 대용량 배터리와 같이 습윤성이 낮은 배터리는 성능 저하가 심각하기 때문에 습윤성 문제는 더욱 중요해집니다. 배터리 소재가 습윤되지 않으면 전극 용량 활용도가 떨어지고 전해질 저항이 증가합니다.
배터리 분리막 필름의 열 안정성 또한 안정적인 장기 성능을 보장하는 데 있어 중요한 과제입니다. 에너지 저장 장치에 사용되는 대용량 배터리는 높은 열화에 견딜 수 있는 새로운 종류의 분리막 개발이 필요합니다.
높은 제조 비용
높은 제조 비용은 주로 특수 장비와 첨단 기술이 요구되는 복잡한 폴리에틸렌 배터리 분리막 생산 공정에서 발생합니다. 고순도 폴리에틸렌은 배터리 제조업체가 요구하는 엄격한 성능 및 품질 기준을 충족하는 분리막을 만들기 위해 정밀하게 가공해야 하는 구성 요소 중 하나입니다.
이는 기공 크기를 정밀하게 제어하고 정교한 압출 공정을 활용하여 이온 투과성과 기계적 강도 사이의 이상적인 균형을 얻는 것을 포함합니다. 또한 생산 과정에서 오염을 방지하기 위해 클린룸 환경이 필요하기 때문에 비용이 더욱 증가합니다. 이러한 높은 제조 비용으로 인해 신규 경쟁업체와 기존 제조업체 모두 생산량을 빠르게 확대하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다.
세분화 분석
글로벌 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장은 두께, 층 수, 유형, 기술, 적용 분야 및 지역별로 세분화됩니다.
고출력 밀도 배터리 수요 증가에 따른 미세다공성 분리막 시장 확대
미세다공성 분리막 부문은 글로벌 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장의 3분의 1 이상을 차지하며 성장세를 보이고 있습니다. 미세다공성 층은 효율적인 이온 이동을 가능하게 하고 내부 저항을 최소화하여 배터리의 전기화학적 성능을 향상시키도록 설계되었습니다. 빠른 충방전 사이클을 수행할 수 있는 고출력 밀도 배터리에 대한 수요 증가가 중요한 성장 동력입니다. 미세다공성 층은 배터리 내부에서 이온의 효율적인 이동을 촉진함으로써 높은 출력 밀도를 달성하는 데 도움을 줍니다.
사람들이 집에서 보내는 시간이 늘어나면서 스마트 조명, 스마트 보안 시스템, 스마트 잠금 장치, 스마트 스피커 등과 같은 스마트 기기로 집을 업그레이드하기 시작했습니다. SK이노베이션은 2021년 3월 폴란드에 전기차 전용 배터리 분리막 공장 두 곳에 10억 달러를 투자한다고 발표했습니다.
미세다공성 층은 가전제품에 사용되며, 스마트폰, 노트북, 웨어러블 기기 등의 성장으로 고성능 배터리 수요가 증가하고 있으며, 이는 결국 배터리 분리막 수요 증가로 이어지고 있습니다. IDC(국제데이터코퍼레이션)의 글로벌 분기별 스마트홈 유닛 트래커에 따르면, 2021년 3분기 스마트홈 기기 글로벌 시장은 전년 동기 대비 10.3% 성장하여 2억 2,180만 대 이상이 출하되었습니다. 결과적으로 가전제품 수요 증가는 폴리프로필렌 배터리 분리막 시장 성장을 촉진하고 있습니다.
지리적 시장 침투
아시아 태평양 지역의 신에너지 자동차 산업 수요 증가
아시아 태평양 지역은 글로벌 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장에서 지배적인 위치를 차지하고 있습니다. 기업들은 새로운 시장에 진출하고 기존 시장에서의 입지를 강화하기 위해 역량을 확장할 수 있습니다. 주요 기업들은 다양한 제조업체와 계약을 검토하고 협상하여 아시아 태평양 지역에서 충분한 공급을 확보함으로써 시장 점유율을 높일 수 있습니다.
예를 들어, 일본의 다국적 화학 기업인 아사히 카세이는 2023년에 한국, 일본, 미국에 있는 공장에 하이포어(Hipore) 리튬 이온 배터리 분리막용 신규 코팅 설비에 투자할 계획이며, 2026년 상반기부터 가동을 시작할 예정입니다. 현재 생산 능력으로 최대 170만 대의 신에너지 자동차 배터리용 코팅 분리막을 생산할 수 있습니다.
아사히 카세이는 첨가제 코팅 방식과 폴리올레핀 기반 필름 방식 두 가지 종류의 하이포어 습식 공정 리튬 이온 배터리(LIB) 분리막을 제공합니다. 이번 투자는 아사히 카세이의 2024년 목표 달성에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 신에너지 자동차 산업의 수요를 충족하기 위한 전략의 핵심 요소입니다.
소비자의 폴리프로필렌 배터리 분리막 수요를 충족하기 위해 시장의 주요 업체들은 생산 시설 확장을 위해 제조 공장을 설립하기 시작했습니다. 예를 들어, 2021년 9월 22일 폴리포어 인터내셔널(Polypore International, LP)과 상하이 에너지 신소재 기술 유한회사(Shanghai Energy New Materials Technology Co., Ltd.)는 중국에 리튬 이온 배터리용 건식 공정 멤브레인 분리막 생산을 위한 합작 회사를 설립했습니다.
국제 에너지 기구(IEA)에 따르면, 2023년 자동차용 리튬 이온 배터리 수요는 전기 승용차 판매 증가로 인해 2022년 대비 약 65% 증가한 550GWh에 달했습니다. 중국에서는 전기 자동차 수요가 2022년 대비 70% 이상 증가했습니다.
COVID-19 영향 분석
전 세계적인 COVID-19 발생은 전 세계 폴리프로필렌 배터리 분리막 시장 성장에 다소 장기적인 부정적 영향을 미쳤습니다. 배터리 분리막 소재의 주요 수요처인 전 세계 자동차 산업에서 큰 침체가 발생했습니다. 국제자동차제조업협회(OICA) 자료에 따르면 2020년 전 세계 자동차 생산량은 16% 감소한 7,762만 대를 기록했습니다.
팬데믹으로 인해 국제 운송 및 무역 제한이 생기면서 특수 소재 및 제조 장비 수입도 감소했습니다. 주요 업체들은 생산을 유지하기 위해 재고를 사용해야 했고, 전략적 비축량이 없는 소규모 지역 업체들은 배터리 분리막 소재 생산량을 대폭 줄여야 했습니다.
또한, 코로나19 봉쇄로 인한 노동력 부족과 기타 공급망 문제도 제조 운영 차질을 초래했습니다. 팬데믹으로 인한 수요 감소로 국제 유가가 하락하면서 석유화학 제품 가격도 하락했습니다. 이는 다시 폴리프로필렌 가격에 하락 압력을 가했습니다. 일부 제조업체는 이러한 상황을 이용하여 저렴한 가격에 폴리프로필렌을 비축해 생산 비용을 절감했습니다.
항공, 해상, 육상 운송의 일시적 중단으로 인한 팬데믹 관련 글로벌 공급망 차질은 석유화학 제품 수출에 단기적으로 상당한 어려움을 야기했습니다. 수출 감소와 원자재 가격 약세는 특히 아시아 태평양 지역의 많은 석유화학 생산업체의 수익에 심각한 타격을 입혔습니다.
러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
러시아와 우크라이나 간의 장기적인 전쟁은 세계 에너지 시장에 큰 변동성을 야기했습니다. 주요 에너지 수출국인 러시아의 경제 전반에 걸친 강력한 경제 제재는 공급 부족에 대한 우려를 불러일으켰고, 이는 귀금속 및 희토류 가격의 사상 최고치 경신으로 이어졌습니다.
우크라이나 전쟁은 배터리 분리막 제조업체들에게 중요한 전략적 기회를 제공했습니다. EU와 미국이 에너지 믹스를 다변화하고 러시아 에너지 수입 의존도를 낮추기 위한 정책을 수립함에 따라, EU 국가들은 탄소 배출 없는 재생 에너지로의 전환에 총력을 기울이고 있으며, 이에 따라 에너지 저장 솔루션과 자동차 배터리에 대한 수요는 중장기적으로 기하급수적으로 증가할 것으로 예상됩니다.
두께별
• 20마이크로미터(µm) 미만
• 20µm ~ 50µm
• 50µm ~ 100µm
• 100µm 이상
층별
• 단층
• 다층
• 미세다공성
• 기타
배터리 종류별
• 리튬 이온
• 납축전지
• 기타
기술별
• 건식
• 습식
용도별
• 산업용
• 전자제품
• 자동차용
• 기타
지역별
• 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
• 유럽
o 독일
o 영국
o 프랑스
o 이탈리아
o 러시아
o 기타 유럽
• 남미
o 브라질
o 아르헨티나
o 기타 남미
• 아시아 태평양
o 중국
o 인도
o 일본
o 호주
o 기타 아시아 태평양
• 중동 및 아프리카
주요 개발 사항
• 2023년 10월 31일, 아사히 카세이는 새로운 장비에 투자했습니다. Hipore 리튬 이온 배터리(LIB) 분리막 코팅. 미국, 일본, 한국에 있는 아사히 카세이 LIB 분리막 공장에 새로운 코팅 라인이 설치될 예정이며, 2026 회계연도 상반기에 가동을 시작할 계획입니다.
• 2021년 10월 27일, 토레이 공업은 LG화학과 합작 투자 계약을 체결했다고 발표했습니다. 이 협력을 통해 LG화학은 배터리 분리막 필름 생산 및 판매를 전담하는 토레이의 완전 자회사인 토레이 공업 헝가리(THU)에 3억 7,500만 달러를 투자할 예정입니다. 이후 토레이와 LG화학이 각각 50%의 지분을 보유하는 LG 토레이 헝가리 배터리 분리막(LTHS)이라는 새로운 법인이 설립될 것입니다.
• 2023년 9월 12일, KORE Power는 인디애나주 테라호트에 위치한 ENTEK의 리튬 분리막을 자사의 Arizona KOREPlex 배터리 셀에 적용할 예정입니다. 본 계약에 따라 KORE는 2025년 인디애나 공장 가동 시작 시점부터 ENTEK으로부터 NMC 및 LFP 배터리 셀용 분리막을 구매하게 됩니다. ENTEK은 KOREPlex의 초기 7GWh 용량에 필요한 분리막을 공급할 예정이며, 향후 2단계 확장을 통해 공급량을 두 배 이상 늘릴 수 있는 조항도 포함되어 있습니다.
경쟁 환경
주요 글로벌 시장 참여 업체로는 Asahi Kasei, Toray Industry, Xiamen Tob New Energy Technology Co., Ltd., Anhui Jinxi New Material Technology Co., Ltd., Entek International, Ube Industries, W-Scope Industries, Sumitomo Chemical, Cambridge Energy Solutions Ltd. 및 AOT Battery Technology Co., LTD. 등이 있습니다.
보고서 구매 이유
• 두께, 층수, 유형, 기술, 적용 분야 및 지역별 글로벌 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장 세분화를 시각화하고 주요 사업 자산 및 업체를 파악합니다.
• 트렌드 및 공동 개발 분석을 통해 사업 기회를 식별합니다.
• 모든 세그먼트를 포함한 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장 수준의 다양한 데이터가 담긴 Excel 데이터 시트를 제공합니다. • PDF 보고서는 철저한 질적 인터뷰와 심층 연구를 바탕으로 한 종합적인 분석 자료입니다.
• 주요 업체들의 핵심 제품을 모두 포함하는 제품 맵핑 자료는 Excel 파일로 제공됩니다.
글로벌 폴리에틸렌 배터리 분리막 시장 보고서는 약 78개의 표, 74개의 그림, 그리고 216페이지 분량입니다.
2024년 주요 독자층
• 제조업체/구매자
• 산업 투자자/투자 은행가
• 시장 조사 전문가
• 신흥 기업