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전기차 급증 리튬 공급난 악화
[집중기획] 집배터리 원료 수급 동향 ①
[145호] 2022년 05월 01일 (일) 루위퉁 economyinsight@hani.co.kr

루위퉁 盧羽桐 뤄궈핑 羅國平 <차이신주간> 기자

   
▲ 2021년 3월 중국 웨이라이자동차(Nio)의 상하이 본사에 전기차들이 전시돼 있다. 중국에서 신에너지차 보급이 빠르게 늘어 배터리 수요가 급증했다. REUTERS

2021년 신에너지자동차 시장이 급성장하자 리튬배터리 산업이 자본시장의 눈에 들어왔다. 전국승용차시장정보연석회에 따르면 2021년 중국 신에너지차 판매량이 예상을 크게 넘어섰다. 신에너지자동차 도매 판매량이 331만2천 대로 전년 동기 대비 181% 늘었다. 강력한 수요는 가치사슬에 속한 기업의 주가를 끌어올렸다. 중국 최대 배터리 제조사 CATL(寧德時代)의 시가총액이 한때 공상(工商)은행을 추월해 중국인 위주 A주 시장 2대 기업으로 올라섰다. 100여 개 리튬배터리 관련 기업이 2021년 잠정실적의 대폭 상승을 예고했다. 전년보다 실적이 수십 배 늘어난 기업도 있다.

비현실적 가격
업계가 호황이지만 몸담고 있는 사람들은 마냥 좋지만은 않았다. 대형 배터리 제조사 관계자는 “원료 가격이 터무니없이 올라 난처한 상황”이라며 “완성차 제조사가 견적을 요구해도 가격을 결정하지 못하고 있다”고 말했다. 완성차 판매량이 예상을 뛰어넘자 산업 가치사슬의 질서는 흐트러졌다. 완성차 제조업체 수요에 맞추기 위해 배터리 제조사들은 생산을 늘렸다. 2021년 1~9월 CATL의 리튬배터리 생산시설 가동률이 97.3%에 이르렀다.
수요 증가의 영향은 배터리 원료 공급까지 전달됐다. 개발 주기가 길어 빠르게 대응할 수 없는 리튬과 니켈 등 원료는 1년 사이 가격이 급등했다. ‘상하이금속거래정보사이트’(SMM, 上海有色網)에 따르면 2022년 1월26일 기준 배터리급 탄산리튬 가격이 톤(t)당 36만4천위안(약 7천만원)으로 2021년보다 427.5% 올랐다. 상하이선물거래소 니켈 가격은 1월24일 10년 만에 최고치를 기록했다. 장중 한때 t당 18만2천위안까지 올라 전년보다 36.8% 상승했다.
전국승용차시장정보연석회 자료를 보면 2021년 중국의 신에너지 승용차 침투율은 15.7%였다. 업계에서는 15%를 변곡점으로 본다. 대중이 이미 신에너지차를 받아들여 이전으로 되돌아갈 가능성이 거의 없다는 뜻이다. 2022년 1월23일 블룸버그 뉴에너지파이낸스(NEF)는 2022년 세계 신에너지 자동차 판매량이 1천만 대가 넘어 최고기록을 세울 것으로 예상했다. 중국 판매량이 600만 대로 시장을 선도하고, 유럽과 미국의 판매량 예상치는 300만 대와 120만 대다.
우쾅(五礦)증권이 최근 내놓은 보고서에 따르면 세계 신에너지차 판매량이 989만 대면 리튬 원료의 공급은 LCE(Lithium Carbonate Equivalent·탄산리튬 환산 단위) 기준으로 4만7500t이 넘을 것으로 예상한다. 1139만 대면 8천t이 부족하다. 보고서는 앞으로 1년 동안 리튬 생산이 신규 공급원에 집중돼 일정 기간을 거쳐야 시장에 나올 수 있는 유효 공급이 된다고 지적했다. 반면 완제품을 만드는 전방산업은 원료를 비축하거나 미리 구매하는 특성이 있다. 따라서 2022년 리튬 공급 물량은 세계 완성차 제조사의 수요와 비슷하겠지만, (신에너지차 판매량이 늘 경우) 모든 기업의 수요에 부응하기는 힘들 것으로 보인다.
수급에 여유가 없는 상황에서 리튬 가격 상승의 기대감은 줄지 않았다. 일부 증권사는 t당 50만위안이라는 비현실적인 가격을 외쳤다. 리튬 가격이 하락했던 2019년의 10배에 이르는 가격이다. 천문학적 숫자로 보이지만, 업계에서는 가격 상승에 대한 심리적 저항선이 이미 사라졌다. “2020년 9월 16만위안일 때도 비싸다고 생각했는데 두 달 뒤 20만위안으로 올랐다. 2022년 1월 초 30만위안이 정점이라고 생각했는데, 보름 만에 가격이 요동쳤다. 지금은 40만위안도 가능할 것이다.” 리튬을 거래하는 무역회사 관계자는 “앞으로의 가격은 정말 예상하기 어렵다”고 말했다.
생산원가가 상승하자 배터리 가격도 올라갔다. 블룸버그 NEF는 2022년 배터리팩 가격이 약 2% 올라 신에너지차의 생산원가가 내연기관차와 비슷해지는 시점을 애초 예상보다 2년 늦은 2026년으로 추측했다.

   
▲ 중국 푸젠성 닝더에 있는 세계 최대 자동차 배터리 제조사 CATL(寧德時代) 공장. 배터리 수요가 폭증해 CATL은 한때 중국 A주 시장 시가총액 2위를 차지했다. REUTERS

구조적 불균형
상승 주기인 리튬 가격은 계속 상승세를 보인다. 리튬 수요에는 이견이 별로 없다. 삼원계 소재와 리튬인산철, 리튬코발트산화물, 리튬망간산화물, 리튬니켈산화물 등 모든 양극재 소재에는 리튬이 필요하다. 류샤오이 SMM 신에너지연구팀 애널리스트는 “신에너지차의 침투율 상승은 확정적”이라고 말했다. 물론 정책이 바뀌거나 원료 공급이 달려 가격이 너무 오르면 수요에 영향을 미칠 수 있다.
우쾅증권 보고서는 2020~2025년 리튬 수요에서 신에너지차의 비중이 36.5%에서 64.4%, 에너지저장장치가 5.3%에서 20%까지 늘어날 것으로 예상했다. 2021년 업계에서는 누군가 가격을 올려 물건을 가로챘거나 리튬광산을 인수하지 못했다는 하소연이 이어졌다. “2022년에는 공급부족 현상이 더욱 뚜렷해질 것이다.” 류샤오이는 “2022년 재고가 바닥 상태를 유지하고 세계 리튬 생산량이 LCE 기준 73만t으로 예상되지만, 수요는 80만4천t에 이를 것”이라며 “배터리 수요가 70만3천t으로 87.4%를 차지할 전망”이라고 말했다.
여러 기관에서 앞으로 3~5년 리튬 수요 증가율이 생산 증가 속도를 앞질러 수급이 불안정할 것으로 내다봤다. SMM에 따르면 이 기간 리튬 생산량의 연복합성장률이 31%지만, 수요 증가율은 36%에 이를 전망이다.
리튬배터리 가치사슬의 단계마다 생산능력 확장 기간이 다른 것도 수급 불일치의 원인이다. 비철금속 시장조사업체 안타이커(安泰科)의 천광후이 애널리스트는 “자원 개발, 특히 염호에서 리튬을 추출하는 작업은 기술, 정책, 소재국의 법률 등 제약 요소가 많다”고 지적했다. 큰 자본이 필요한 점도 자원 개발에 신중할 수밖에 없는 이유다. 자원 매장 지역이 중국이 아니어서 진행 속도가 느린 것도 문제다. 배터리 모듈, 양극재와 음극재 소재, 배터리 제조는 과정이 단순하고 생산시설도 중국에 있어 상대적으로 빠르게 규모를 늘릴 수 있다.
쑨징원 우쾅증권연구소 소장비서는 “자원 탐사와 타당성 연구 등 사전 준비 단계를 제외해도 (염화리튬이 용해된) 신규 염호 개발사업을 시작하면 자금조달과 인력배치 뒤 정상적 생산까지 24개월이 걸린다”며 “가동률을 높이고 장비를 조율하는 데도 6개월~1년 걸려 모두 3년이 필요하다”고 말했다. (또 다른 리튬 생산 방식인) 리튬 광산 개발도 1년6개월 정도 걸린다. 공장을 짓고 장비를 설치하는 데 12개월이 필요하고, 6개월의 장비 조율과 시험을 거쳐야 정상적으로 생산할 수 있다.
외국의 정책 변경도 투자 리스크다. 2022년 1월20일 아나 브르나비치 세르비아 총리는 자원개발업체 리오틴토의 자다르 리튬광산 채굴사업을 중단시키고, 환경보호를 위해 리튬광 탐사허가권도 취소했다. 자다르 광산은 2004년 리오틴토가 발견한 세계적 규모의 리튬 함유 붕소 광상이다. 탄산리튬 5만6천t을 생산할 수 있지만, 계속 사업이 연기돼 18년이 지난 지금도 채굴하지 못했다.
해외 언론은 세계 매장량의 60%가 몰린 남미 ‘리튬 삼각지대’의 칠레, 아르헨티나, 볼리비아가 석유수출국기구(오펙)와 비슷한 기구를 만들어 시장 수요에 따라 리튬광 공급 방안을 검토하고 있다고 보도했다.
2022년 늘어난 물량은 하반기에 집중 공급될 예정이다. 대부분 기존 광산이 설비를 확장하거나 생산을 재개한 데 따른 물량이다. 천광후이는 “신규 개발사업은 제품 인증, 설비 테스트·조율, 코로나19 영향으로 연기될 가능성이 크다”며 “2023~2024년에야 본격적으로 공급할 것”이라고 말했다. 예를 들어 갤럭시리소스가 개발하는 아르헨티나 살데비다 염호에서는 2022년 하반기부터 리튬을 생산할 예정이었지만, 2023년 하반기로 연기됐다.

   
▲ 리튬 매장량이 세계에서 가장 많은 칠레 북부 아타카마 염호에 있는 세계 2위 리튬업체 SQM의 리튬광산. 중국 기업들도 리튬자원이 집중된 남미의 염호 개발사업에 적극 뛰어들었다. REUTERS

잇따른 염호 개발
우쾅증권 통계를 보면 2022년 세계 신규 리튬자원(폐자원 회수 제외) 공급량은 18만7900t으로 대부분 남미와 오스트레일리아에 몰려 있다. 2023년 이후 생산을 시작하는 신규 사업의 공급 규모는 연간 26만t이며 아프리카와 중국도 주요 공급원이 될 전망이다.
SMM에 따르면 아타카마, 카우차리올라로스, 옴브레 무에르토, SDLA(Sal De Los Angeles) 등 개발 중인 염호는 모두 남미에 있다. 규모가 크고 품질이 우수한 아타카마 염호 사업은 2022년 LCE 기준 18만t의 탄산리튬 생산능력을 갖출 계획이다. 전년 대비 50% 이상 늘어난 수치다. 수산화리튬 생산능력은 2022년 말까지 40% 증가한 3만t으로 늘릴 예정이다.
남미에서 조용했던 티벳써밋(西藏珠峰)은 아르헨티나 SDLA 염호 사업을 하고 있다. 2021년 11월 SDLA 염호의 5만t 규모 탄산리튬 공장 건설에 들어가 2022년 말 완공 계획이라고 밝혔다. 카우차리올라로스 리튬 염호 사업은 간펑리튬(贛鋒鋰業)이 진행한다. 탄산리튬 4만t 규모의 1기 사업에선 2022년 말부터 생산이 시작된다. 동시에 2만t 규모의 2기 사업을 벌여 2025년부터 생산할 계획이다. 간펑리튬이 보유한 마리아나 리튬염호 사업과 소로나 점토 사업도 각각 2023년과 2024년 생산에 들어간다.
2021년 10월 중국의 대표 광업회사 쯔진광업(紫金礦業)은 50억위안을 투자해 캐나다 기업 네오리튬을 인수한다고 밝혔다. 2022년 1월 아르헨티나 3Q염호 개발을 시작했고, 2023년 말까지 배터리급 탄산리튬 2만t 규모의 1기 공장을 가동하는 것이 목표다.
오스트레일리아는 이미 개발한 광산의 생산능력을 늘리거나 공장을 재가동해 물량을 늘릴 계획이다. SMM 통계를 보면 그린부시 광산, 워지나 광산, 광업회사 필바라미네랄스, AVZ미네랄스, 시그마리튬, 피니시미네랄그룹이 주요 공급원이다. 세계 최대 ‘리티아 휘석’(spodumene) 광산인 그린부시의 물량이 가장 많다. 리튬정광 생산능력이 134만t에 이르며 2022년 3분기 30만t 규모를 확장할 계획이다. 3기 사업인 60만t 규모의 리튬정광 공장은 이르면 2024년 말부터 시험 가동된다. 2022년 생산량은 LCE 기준 15만t으로 전년 동기 대비 36% 늘어날 것으로 예상한다.
워지나는 세계에서 매장량이 가장 많은 광산이다. 연간 리튬정광 생산능력이 75만t에 이른다. 2019년부터 채굴을 중단하고 유지보수 작업을 시작했다. 2021년 10월 25만t 규모 공장을 재가동해 2022년 3분기부터 리튬정광을 생산할 계획이다.
아프리카에서도 탐사, 개발, 투자에 속도가 붙고 있다. 자금이 풍부한 배터리 제조사 CATL이 자원을 확보하고 생산원가 통제를 위해 리튬개발사업에 뛰어들었다. 2021년 9월 CATL은 2억4천만달러를 출자해 세계 최대 경암형(Hard Rock) 리튬 광산인 콩고민주공화국 마노노 광산의 지분 24%를 인수했다. 이 광산의 리튬 매장량은 4억t으로 추정된다. 연간 70만t의 산화리튬 생산능력을 갖춰 2023년부터 생산할 계획이다.
2022년 1월 쯔진광업은 콩고민주공화국 국영기업 코미니에르와 합자회사를 설립하고 첫 리튬광산 탐사사업을 시작했다. 이 합자회사는 마노노 광산 외곽의 녹지탐사와 개발권도 보유하고 있다. 리량빈 간펑리튬 회장은 “장기적으로 리튬 수급이 균형을 이루려면 두 가지 조건이 필요하다”고 말했다. “대체 배터리가 발전과 자동차 배터리를 체계적으로 회수해 사용하는 것이다. 그전까지 리튬 수요는 계속 강세를 보일 것이다.”

ⓒ 財新週刊 2022년 제5호
鋰鎳供需謎題難解
번역 유인영 위원

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