[투자노트] 5분만에 나트륨 이온 배터리 핵심 3가지만 알아보자!(CATL,나트륨, 리튬 배터리 등 전기차 산업의 향방은? )

CATL. 앞으로 전기차 배터리에 대해서 이야기할 때 아마 가장 많이 듣게 될 기업 중 하나일 것이다. 세계 배터리 점유율 1위의 배터리 제조사이자, 기술 회사로 본사는 푸젠성 닝더시에 있다. 전기자동차와 에너지 저장 시스템(ESS)을 위한 배터리 관리 시스템, 리튬 이온 배터리 제조를 전문으로 하고 있다.

 

1. 배터리 산업 내 메기 두두등장

• 나트륨은 채굴과 정제가 매우 쉽고 매장되어 있는 양이 많아서 비교적 저렴하다.(가격경쟁력 높음)
• 또한, 안전성이 높고 충전도 빨리 되는 장점을 갖고 있다.
• 다만, 에너지 밀도가 낮고 무겁다 보니까 자동차의 배터리로 쓰기에는 불가능할 정도로 부피와 중량이 너무 커졌던 것이 한계였다.
• ! 그런데 CATL이 2023년 하반기에 나트륨 전지를 자동차에 납품하겠다는 발표를 한다.
• CATL이 발표한 특허에 의한 것인데, 이 특허에 의하면 나트륨 전지를 NCM 하이니켈 전지 수준의 에너지 밀도를 만들 수 있다는 것이었다.
• 즉, 전기차의 단점(불안전성, 충전 시간, 가격)을 크게 개선할 수 있는 기술의 등장으로 전기차 배터리 시장을 뒤흔들 메기로 급부상하고 있다.

나트륨 이온 배터리의 원리... 라고 함

2. 리튬 배터리 vs. 나트륨 배터리 

• 나트륨과 리튬을 '매장량'으로 비교하면 나트륨이 리튬의 423배로 압도적인 승
• 나트륨은 알칼리계 금속이기에 별도의 설비 구축 없이 기존 배터리 생산 공정을 이용할 수 있다는 점에서 비용 절감 효과가 있음
•  나트륨 이온의 안정적인 화학적 특성과 높은 전기저항으로 인해 고온 또는 저온의 환경에서 리튬보다 뛰어난 안전성을 갖고 있음
• 나트륨 배터리의 경우, 비용 77달러/kWh로 전기차 1대당 리튬 배터리 대비 5,500달러 절약이 가능함
• CATL은 규모의 경제 발생에 따라서 1대당 최대 9,200달러까지도 절감할 수 있다고 주장했음

CATL 나트륨 무음극 배터리 관련 특허 공개(에너지 밀도를 혁신적으로 높였다는 특허 관련)

3. 나트륨 배터리의 향후 전망

• 일반적인 전기차에 적용되기에는 다소 시간이 걸릴 것으로 전망됨
• 높은 에너지 밀도를 필요로 하지 않는 ESS, 재생에너지, 전기자전거나 오토바이 등과 같은 저속 주행장치 등에 우선 적용될 것으로 보임
• CATL의 계획대로 될 시, 저가 세그먼트 중심으로 차량 적용이 가능할 것으로 보임
• 현재 중국 CATL(에너지 밀도 160Wh/kg)과 중커 HiNa Battery(에너지 밀도 : 145Wh/kg)가 기술을 주도하고 있음
• HiNa가 ESS 제품 개발 및 적용에 주력하고 있다면, CATL은 전체 밸류 성장과 자동차 배터리 개발에 주력하고 있음

 

랄프의 투자 아이디어

1. EV(전기차) 및 관련 산업 시장의 성장을 주시할 것
2. 고비용, 불안전성 등 리튬 배터리의 한계를 인지하고, 나트륨 배터리와 같은 대체재 기술 동향을 관심 있게 볼 것
3. 미래 먹거리를 두고 미국, 중국, 그리고 유럽 등 강대국의 맞대결 양상

* 요약 : 바닷물만 있어도 전기차 배터리를 만들 수 있는 시대가 올까? 미래에 대한 무한 상상력으로 투자 아이디어를 생각해 보자

 

(※ 전적으로 나만의 생각입니다.)