주목받는 대형 축전지시장, 일본은 먼 곳을 바라본다

- 10년 이내에 4배 이상 성장 전망 –

- 수요 클 대형 축전지 활용분야와 수요 확대에 예의 주시해야 –

 

 

 

□ 잠재력 무궁한 축전지 시장

 

 ○ 2020년, 세계 축전지 시장 4배 이상으로 성장할 전망

  - 급성장세를 보이는 축전지 시장은 2020년에 이르면 20조 엔을 넘어설 것임.

  - 일본은 세계 최초 리튬 이온 전지 개발국으로 그 역사와 기본 인프라를 바탕으로 축전지 시장의 중요성을 인식함.

  - 국제에너지지관(IEA)에서 전력계통용 대형 축전지 도입에 관한 잠재력 조사(2009)에 의하면 유럽의 수요 증가를 시작으로 전 세계적인 축전지 수요가 나타나며 2020년에 약 50GW 이상 그 발전량이 증가할 것으로 예측

 

 ○ 기대되는 수요 속에 성장 잠재력이 큰 일본의 축전지 시장

  - 동일본대지진에 이후 전력 부족에 대한 대응 수단으로 가정용, 업무용 고정형 축전기의 수요가 증가

  - 리튬 이온 전지보다 성능이 뛰어날 것으로 내다보는 NAS전지와 연료전지에 대한 개발 성과가 속속 드러나 향후 축전지 시장의 비약적인 발전 기대

  - 에코카 보조금 지원 제도가 종료됨에 따라 보조금 혜택이 줄어든 일반인들에게 태양광 발전은 또 하나의 대안으로 작용하며 점차 그 수요가 증가함.

  - 이와 더불어 일본의 축전지 시장의 생산량과 수입량은 3년간 증가세를 보이며 2012년의 경우 매월 6% 이상의 수입 증가량이 눈에 띔.

 

□ 일본 축전지 시장의 성장 원동력

 

 ○ 정전에 대비하는 일본 기업의 노력

  - 동일본대지진 이후, 전력 공급 문제를 겪은 일본 기업들이 정전 대책과 전력 관리를 위해 자가발전설비를 증강 중

  - 도요타 자동차는 이번 여름부터 일본 내 공장에 전력 사용량과 자가발전을 한번에 관리하는 ‘열전 병합(Cogeneration) 시스템’을 도입해 여름의 전력 공급 문제에 대비

  - 비상전원의 확보를 위한 용도로써 축전지의 수요는 대기업에서 지속 증가함.

 

 ○ 대규모 태양광발전 시설은 가동건설·계획 중인 것을 포함해 80군데에 이르러

  - 지난 7월부터 시행된 FIT제도(Feed In Tariff, 발전차액지원제도)에 의해 개인과 기업의 태양광 발전 수요 증가와 더불어 핵심 부품인축전지 시장의 수요 또한 증가

  - 10개 전력회사는 2020년까지 30여 개의 태양광발전소 건설을 통해 총출력 14만kW가량 생산 계획·건설 중

  - 소프트뱅크와 같은 비전력회사들이 계획하는 태양광발전의 총출력은 전력회사가 내놓은 계획(14만kW)의 2배에 달함.

 

 ○ 일본정부의 보조금 정책에 힘입어 상승세

  - 보급보조금 도입에 의한 대용량 축전지 보급이 촉진돼 일본 축전지 메이커들의 생산을 확대

  - 수급의 격차가 확대됨에 따라 축전지 가격 인하와 단기적인 수요확대가 일본 정부의 주요 관심사로 떠오름.

 

일본 정부의 축전지 관련 주요 보조금 정책

사업명	주관	예산규모	개요
설치용 리튬 이온 축전지 도입 촉진대책 사업비 보조금	경제생산성	210억 엔	개인은 100만 엔, 기업은 1억 엔을 상한으로 기기비용의 3분의 1을 보조
재생가능 에너지 도입 촉진 지방 공동단체 긴급지원 기금사업	환경성	840억 엔	동북 지진피해지역을 중심으로 재생가능 에너지와 축전지 도입을 전액 보조
재생가능 에너지 출력 안정화를 위한 축전지 도입사업	환경성	10억3500만 엔	대규모 재생가능 에너지 발전 설비의 출력 조정을 위해 축전지를 도입하는 기업에 비용 2분의 1을 보조
공립학교 태양광 발전 도입 사업	문부과학성		공립학교를 대상으로 태양광발전, 풍력발전, 축전지의 도입 비용의 2분의 1을 보조

자료원: 닛케이 에콜로지

 

□ 민간 분야에서 주목 받는 대형 축전지 분야

 

 ○ 태양광 발전을 담아내는 기본적인 축전지

  - 일반 배전선의 전력과 주간 태양광 발전을 통해 비축한 전력을 야간에 사용, 비상시 전력으로 비축 가능

  - 이와 같은 전력의 자동 분배와 조율을 담당하는 기기인 HEMS(Home Energy Mangement System)의 중요성도 증가

  - 현재 민간용 축전지로 보조금 혜택을 받게 된 축전지 제품은 파나소닉, 소니, 에리파워, 교세라, 니치콘, GS유아사등 총 6기업 중 16개 제품으로 점차 그 범위가 확대 중

 

태양광 발전과 축전지 연동 도식

자료원: 히로모토나지 홈페이지

 

 ○ 축전지 수요 범위가 자동차, 주택, 휴대용으로 다양하며 기술 융합에 주목

  - 샤프, 포터블 주택용 태양광 축전지 JH-AB03 선보여 간편한 조작성과 더불어 태양광발전을 통한 축전 또한 가능하게 해 업계의 주목을 받음.

  - 도요타의 프리우스를 시작으로 닛산의 리프와 세레나, 테슬러의 로드 스타, 벤츠의 S클래스등 주요 자동차 기업의 전기 자동차와 하이브리드 자동차 사업의 확대로 그 핵심 부품인 ‘축전지’ 또한 수요 증가

 

샤프JH-AB03(좌), 프리우스PHV(우)

자료원: Google

 

  - 전기차량 (EV: Electronic Vehicle)과 하이브리드 차량(PHV:Plug-in Hybrid Vehicle)에 탑재된 축전지와 주택의 축전지 간의 전력을 상호 공유하며 절전효과를 누릴 수 있는 V2H(Vehicle To Home)시스템이 주목을 받음.

 

V2H 시스템

자료원: Downtown Automotive Group

 

 ○ 축전지를 한데 모은 에코하우스, 실증 실험 결과 ‘합격점’ 받아

  - 2011년 2월부터 오사카 가스 주식회사와 세키스이 하우스가 공동으로 추진 중인 절전효과 검증을 위한 시범 주택 ‘스마트 에너지 하우스’의 거주 실험이 우수한 실적을 올림.

  - 연료전지, 태양광전지, 축전지를 도입해 일반 주택의 전기사용률의 88%, 절전효과 103%, CO₂배출감소, 광열비 31만 엔을 감축하는 효과를 실증

  - 추가적으로 전기자동차의 축전지를 포함한 4전지를 구성으로 검증을 실시해 HEMS개발과 더 효율적인 절전 기능을 테스트할 예정

 

스마트 에코 하우스의 구성

자료원: 오사카가스 홈페이지

 

□ 시사점

 

 ○ 신재생 에너지와 야간 전력을 최대한 활용 가능한 축전지의 중요성

  - 향후 신재생 에너지의 필요성이 커지는 가운데 전력 저장소로 핵심이 되는 중요 기술

  - 저장 용량은 부족하나 앞으로 늘어나는 수요와 더불어 기술과 시장 성장 잠재성이 돋보임.

  - 활용 분야가 확대됨에 따라 수요 시장의 다변화에 주목해야

 

 ○ 소형 리튬 이온 전지 시장의 선두주자 한국, 하지만 대용량 축전지 시장은 일본이 리드

  - 리튬 이온 전지의 세계시장 규모는 1조2000억 엔으로 소형 전지 부분이 대부분을 차지하는 가운데 한국이 39.5%를 차지하며 시장을 주도

  - 반면 전기자동차 선구자 역할을 한 일본이 차량용 세계 축전지 시장에서 높은 점유율을 차지하며 대용량 축전지 분야에서 강세

 

차량 탑재용 이온 리튬 축전지 세계 점유율

자료원: 후지경제

 

 ○ 대형 축전지에 저조한 한국, 미래의 수요가 전망되는 대형 축전지에 주목해야

  - 일본은 보조금 정책과 FIT제도(Feed In Tariff, 발전차액지원제도)와 같은 정부의 지원에 힘입어 기업들의 의욕적인 개발과 늘어나는 민간 수요에 축전지 분야에서 앞으로도 우위를 차지할 것임.

  - 한국의 대용량 축전지 분야의 수요와 개발은 일본에 비해 현저히 저조함.

  - 전체 전지 시장에서 소형 리튬 이온 전지 분야가 주류를 이루지만 점차 늘어나는 에코 정책과 신재생에너지 기술 개발의 성과 측면을 두고 보면 핵심 부품으로 떠오르는 대용량 축전지 시장의 흐름에 예의 주시해야 함.

 

 

자료원: 닛케이 에콜로지, 히로모토나지 홈페이지, Google, Downtown Automotive Group,  오사카가스, 후지경제, KOTRA 후쿠오카 무역관 등