2023~2025 년 폐배터리 재활용 공장 본격가동 준비 

- 국내외 기업들의 폐배터리 재활용 공장이 2023 년 이후 본격적인 확대 시작 전망

- 노스볼트는 2023 년부터 재활용 물질 기반 배터리를 생산할 계획 임 

- LG 화학은 지분을 투자한 Li Cycle 를 통해 2023 년부터 재활용 물질을 공급 받아 이차전지 생산에 사용할 예정

- 2023 년은 시장 선점을 위한 여러 업체들의 관심이 집중되는 시기 로 시장 확대의 전환점이 될 가능성이 높다고 판단함

펀더멘털로 본 여행업종은 아직도 쉽지 않다. 1) 항공권 공급 정상화가 더딘데다, 2) 매크로, 경기에서도 자유롭지 못하며 3) 플랫폼의 여행사업 진출로 비용 증가 역시 배제할 수 없기 때문이다. 여전히 보수적인 업종 의견을 유지하나, 짧고 굵은 트레이딩의 기회는 유효하다고 판단한다. 이유는 딱 하나, 증시 조정에도 잘 버텨준 카지노, 엔터 업종과 달리 수급이 ‘빈집’이기 때문이다.

2Q23 항공권 공급 회복률은 70%까지 도달해 여행사의 BEP 시점(2023년 연간 전망 자료 참고)과 맞아떨어질 것 같다. 펀더멘털 개선 변곡점은 2Q23 이후이나, 그래도 수급이 빈 덕에 주가가 펀더멘털 대비 훨씬 더 빨리 움직인다면 선제적 대응이 필요하다. 그럼, 어떠한 기준을 보고 판단해야할까? 결국 숫자다. 여행사가 매달 공표하는 월별 송출객수의 네 가지 기준을 잘 기억해보자.

전극 공정은 2차전지 핵심소재(양극판, 음극판)를 직접 만드는 공정이다. 양극/음극 활물질을 혼합 및 슬러리 형태로 제조하는 ‘믹싱 공정’을 시작으로 코터기(코팅기계)를 통해 양극/음극 슬러리를 얇게 도포하는 ‘코팅 공정’을 거친다. 그리고 배터리 에너지 밀도/전극을 결정하는 ‘롤프레싱(압연) 공정’으로 이어진다. 이후 얇게 펴진 전극을 배터리 크기에 맞게 절단하는 ‘슬리팅 공정’을 마지막으로 전극 공정은 끝나게 된다.

1) 믹싱 장비: 가장 먼저 사용되는 공정으로서 양극/음극의 활물질에 바인더, 용매, 도전재를 섞어 중간재인 슬러리를 만드는 과정이다. 각 물질의 배합과 비율이 중요하여 높은 기술력이 요구된다. 믹싱공정의 대표적인 기업으로는 티에스아이, 윤성에프앤씨가 있다.

2) 코팅 & 압연 장비: 코터기를 통해 양극/음극 슬러리를 알루미늄, 구리에 얇게 코팅하는 과정이다. 압연공정은 활물질, 도전제, 용매, 바인더가 섞인 슬러리에 압력을 가해 전극의 밀도를 결정한다. 배터리의 성능과 수명을 결정짓는 중요한 공정이다.

3) 슬리팅 장비: 슬리터를 통해 극판을 배터리 규격에 맞게 전극 폭을 자르는 공정이다. 슬리팅 공정이 끝나면 극판에 이물질이 들어가는 것을 방지하기 위해 드라이 공정이 진행된다. 대표적인 코팅/압연/스리팅 장비업체로는 씨아이에스와 피엔티가 있다

조립 공정은 단판/극판 형태로 자르는 ‘노칭 공정’, 노칭된 극판을 분리막과 합치는 ‘스태킹 공정’으로 구분된다. 이후 적층된 극판으로부터 흘러나오는 전류를 모아 탭에 용접하는 ‘탭 웰딩 공정’과 전해액을 주입하여 밀봉하는 ‘패키징 공정’을 통해 완성된다.

1) 노칭 장비: 노칭공정은 양극/음극 활물질이 코팅되지 않은 탭 부분을 제외한 나머지를 칼날 또는 레이저 장비로 자르는 공정이다. 최근 레이저 장비를 통해 절단하는 신기술로의 전환이 기대된다.

2) 스태킹 장비: 양극재와 음극재를 분리막과 겹겹이 쌓아 올리는 과정이다. 배터리 공정별로 라미네이션, 스태킹, Z-스태킹 방식이 존재한다. 각 고객사별로 채택 방식이 다르며 최근 와인딩 방식에서 스택앤폴딩 방식 등 다양한 기술 개발이 이루어지고 있다.

3) 탭웰딩 & 패키징 장비: 탭 웰딩은 적층된 극판으로부터 나오는 전류를 한 곳으로 모아 탭에 용접시키는 역할이다. 패키징은 전지에 맞게 모양을 형성한 이후 전해액을 주입하고 밀봉하는 장비이다.

관련 업체는 유일에너테크(노칭, 스태킹), 디이엔티/피엔티(노칭), 필옵틱스(스태킹), 엠플러스와 하나기술(탭 웰딩, 패키징)가 있다.

화성(활성화) 공정의 핵심은 셀을 활성화하고 전지적 기능을 수행하도록 한다. 전해액이 주입된 밀봉된 배터리 셀에 충방전의 과정을 통해 배터리를 활성화, 에이징과 디개싱 과정을 거쳐 안정화한다. 이후 검사과정을 거쳐 배터리의 각종 성능/수명 테스트를 진행하면서 2차전지의 전체 공정이 마무리된다.

1) 활성화/에이징/디게싱 장비: 조립공정 마지막에서 투입된 전해질이 양극/음극에 잘스며들 수 있도록 일정 조건에서 배터리를 보관하는 과정인 ‘에이징’ 이후 충방전을 반복한다. 충방전을 반복한 파우치형 배터리에서는 발생한 내부 가스를 빼주기 위해 ‘디개싱’과정이 추가로 필요, 해당 과정을 두 차례정도 반복한다.

2) 기타(검사 및 자동화 장비): 활성화 공정을 마무리하게되면 검사장비를 통해 배터리의 불량을 선별하는 과정이 필요하다. 2차전지는 양극과 음극의 쇼트로 배터리 화재 리스크가 존재하기 때문에 최근 검사장비에 대한 중요성이 확대되고 있다. 국내 관련 업체는 에이프로(화성공정), 원익피앤이(화성공정), 에스에프에이(검사, 자동화), 엔시스(2.5D 검사), 이노메트리(X-Ray 검사), 코윈테크(자동화)이다.

 2020년 하반기~2022년 상반기 태양광 모듈 가격 상승의 근본 원인: ① 2020년 하반기~2021년 상반기: 글로벌 정책 드라이브와 전반적인 수요회복 영향 ② 2021년 하반기: 중국의 탈탄소 정책 확대에 따른 석탄가격 급등과 전력부족. 이에 따른 메탈실리콘/폴리실리콘 공급 부족 때문 ③ 2022년 상반기: 러-우 전쟁에 따른 전통 에너지원 공급부족과 전력 부족 현상에 따른 급격한 재고확보 영향

 2023년까지 모듈 가격 하락을 예상하는 이유: ① 전력 및 에너지 가격 불안정은 지속되나, 높은 가격에 적응된 상태로 구매자에게 심리적 Shock를 주지는 않을 것. Panic-Buying 가능성 축소 ② 따라서, 2022년 상반기 목격한 Panic-Buying은 둔화될 것. 유럽은 최근 재고 상승 영향으로 모듈 가격 하락 중. 올해 8월 누적 중국→유럽향 태양광 패널 수출은 60GW로 유럽 태양광 설치량 전망치 41GW 대비 높음. 유럽의 설치 인력 부족 및 인버터 부족 또한 문제 ③ 중국의 석탄 및 폴리실리콘 공급 확대 예상. 시진핑은 최근 당대회에서 신재생 에너지가 화석연료를 안정적으로 대체할 수 있다는 확신이 들 때까지 화석연료, 특히 석탄 생산을 멈추지 않겠다고 언급. 중국 NEA는 2025년까지 2021년 대비 석탄 생산량을 12% 더 늘리겠다고 발표. IEA는 2022년 말 전 폴리실리콘 생산량이 2021년 대비 2배 늘어날 것으로 예측. CEA는 2022년 말 폴리실리콘 Capa 295GW→2023년 Capa 536GW 전망(YoY +82%). 참고로, 중국 웨이퍼 생산량은 31GW로 MoM +18% 증가해 두달 연속 증가한 것으로 파악. 폴리실리콘 공급 증가 및 전력난 일부 해소 등 영향. 실제, 폴리실리콘/웨이퍼 가격은 최근 9주 연속 하락

 결론: 2023년 태양광 체인 가격은 하락할 것. 물론 전방 수요 호조와 상대적인 폴리실리콘/웨이퍼 공급과잉으로 셀/모듈 업체의 스프레드와 해당 업체의 실적은 문제 없을 것. 다만, 가격 자체의 하락 국면 진입은 인지할 필요가 있음

네덜란드의 ASML, 미국의 Lam Research와 KLA, 일본의 TEL은 글로벌 반도체 장비 시장의 핵심 업체들이다. 그들이 발표하고 있는 지역별 매출 비중을 살펴 보면 2021년과 2022년의 차이가 크지 않고, 중국 비중이 25%를 상회하고 있어 절대 포기 하기가 쉽지 않다는 것을 알 수 있다. 또한 미국 장비 업체들의 중국 비중이 다른 지역의 장비 업체들에 비해 더욱 크기에 중국으로의 반도체 장비 수출 제한은 미국 반도체 업체들의 향후 매출 성장에 영향을 더 크게 미칠 수 있다.

ASML의 지역별 매출을 살펴보면 중국은 2022년 예상 매출비중 18%로 대만 38%,한국 29%에 이어 3위이다. 그러나 지금까지 미국 정부의 요청에 따라 EUV 장비를 중국에 공급하지 않았다. EUV 장비 매출이 ASML의 연간 매출에서 43%를 차지하고, ArF 장비 매출액 연간 매출에 약 40%를 차지하는 것을 고려할 때 중국으로의 매출 비중을 무시하기는 어려운 상황일 것이다. 연간 ArF 출하대수의 절반에 가까운 장비가 중국으로 출하되는 것으로 추정되기 때문이다. 중국 역시 ArF 장비만으로는 선단 공정투자에 한계가 있기에 ASML의 EUV 장비가 반드시 필요하다고 판단할 것이다

미국 정부가 중국으로의 장비 매출을 금지하는 것이 ASML에게만 곤혹스러운 상황은 아닐 것이다. Lam Research(식각), Applied Materials(증착), KLA(검사) 등은 글로벌 상위 반도체 장비 업체로 모두 미국 업체들이며, ASML을 포함한 주요 장비업체들의 2022년 중국향 매출 비중은 약 25% 수준인 것으로 추정된다. Logic 14nm 이하, DRAM 18nm 이하, NAND 128단 이상 관련 장비를 공급하지 못한다면 평균 판가와 이익률에도 큰 영향을 줄 것이다. ASML 기준으로 EUV 장비 1대 판매해서 벌어들일 수 있는 수익을 ArF 장비 2~7대를 판매해야 하기 때문이다

미-중 공급망 경쟁에서 핵심적으로 다뤄질 반도체 산업 내 양국의 밸류체인 기여도에 대해서 살펴봐야 한다. 미국의 자체적인 글로벌 반도체 공급망 경쟁력은 39%로 글로벌 반도체 밸류체인 내 높은 장악력을 보유하고 있다. 특히 부가가치가 높은 설계, 장비, 지적재산권 부문의 약진이 두드러진다. 그러나 제조 섹터의 경우 미국이 가장 취약한 섹터로 평가되고 있으며, 제조 역량이 높은 동아시아 시장에 대한 의존도가 높다. 선단 공정인 7nm 이하의 경우 대만 공정에 90%의 의존도를 보인다.

중국의 밸류체인 기여도는 6%에 불과하지만 점차 상향될 것으로 예상된다. 최근 몇년간 중국 정부의 막대한 보조금 지급, 자금 조달 특혜 등 국가 차원의 노력을 바탕으로 빠른 속도로 기술 자립에 나서고 있다. 가장 취약했던 장비 부문에서도 속도는 느리지만 꾸준히 개선되고 있다. 이를 저지하기 위해 미국 정부는 대중국 규제 수위를 높이고 있으나, 반도체 수요 시장의 전 세계 2위를 차지하는 중국 시장의 판로가 막힌 미국 기업들의 부담을 커져갈 수밖에 없다.

미국은 반도체 밸류체인 내 일부를 제외하고 전반적으로 높은 시장 경쟁력을 보유하고 있다 미국이 경제적 무기로 활용하고 있는 첨단 장비 부문 중 노광 lithography)장비와 웨이퍼 , 포토마스크 , 포토레지스트 등 고부가가치 핵심 소재는 네덜란드를 비롯한 유럽과 일본에 의존하고 있다 . 이외 조립 · 테스트 · 패키징 및 소재 등은 취약분야로 평가된다