배터리 공급이 기하급수적으로 증가하고 있으며 앞으로도 공급이 확대될 것임을 잘 보여 주는 6개의 그래프

배터리 공급이 기하급수적으로 증가하고 있으며 앞으로도 공급이 확대될 것임을 잘 보여 주는 6개의 그래프

청정에너지로의 이행을 추진하는 비영리단체 'RMI'가 배터리 출하량 추이와 중량 에너지 밀도 추이 등의 분석 결과를 6개 그래프로 정리해 공개했습니다.

 

Battery demand is growing exponentially, driven by a domino effect of adoption that cascades from country to country and from sector to sector. This battery domino effect is set to enable the rapid phaseout of half of global fossil fuel demand and be instrumental in abating transport and power emissions. This is the conclusion of RMI’s recently published report X-Change: Batteries. In this article, we highlight six of the key messages from the report.

◆배터리 출하량 급격히 늘고 있다
아래 그래프는 가로축이 연, 세로축이 전 세계적으로 출하된 배터리의 총 전력량(GWh)을 보여줍니다. 배터리 출하량은 2~3년마다 2배씩 증가하고 있으며 평균 증가율은 매년 33%입니다. 출하처 분야를 살펴보면 특히 전기차(곤색과 하늘색)를 대상으로 한 출하가 큰 비중을 차지하고 있음을 알 수 있습니다.

◆품질은 향상되고 비용은 감소
아래 그래프는 파란색 선이 배터리의 무게 에너지 밀도 추이를 나타내고, 녹색 선이 배터리 가격 추이를 나타내고 있습니다. 과거 30년간 중량 에너지 밀도는 약 5배로 증대하고 있으며, 비용은 99%나 하락하고 있습니다.

◆용도는 계속 확대된다
RMI는 '배터리의 비용현상이나 용량밀도 증대에 따라 배터리는 확대된다' '어떤 시장에서 배터리가 채용되면서 기술혁신이 일어나고 다른 시장에서도 배터리가 채용된다'는 현상을 '배터리의 도미노 효과'라고 칭하고 있습니다. 

'이륜차 및 삼륜차', '버스', '자가용차', '적재량이 작은 트럭', '에너지저장시스템', '적재량이 큰 트럭', '전철, 선박, 비행기'에서의 배터리 채용 모델의 점유율을 나타낸 그래프가 아래 입니다. RMI는 '자가용차의 배터리 채용이 확대됨에 따라 배터리 저장 시스템이나 적재량이 작은 트럭의 배터리 채용도 확대되려 하고 있다' "2030년까지 선박이나 비행기에서도 배터리 채용 모델의 점유율이 확대된다"고 분석하고 있습니다.

◆기존 예측 모델을 뛰어넘는 성장 기록
아래 그래프는 가로축이 연, 세로축이 자동차용 배터리 수요(GWh)이고, 파란색 선이 실측값, 빨간색 선이 국제에너지기구(IEA)에 의한 예측을 보여줍니다. IEA가 2018년 이행 매년 예측을 상향 조정하고 있지만, 실제 수요는 예측을 웃도는 기세로 확대되고 있습니다. RMI는 "IEA에 의한 직선적인 예측 모델은 단순히 틀렸고 실제 수요는 지수함수적으로 증대되고 있다"고 지적하고 있습니다.

◆배터리 성장 '빠르다' '더 빠르다'
배터리의 「중량 에너지 밀도의 향상」 「가격의 감소」 「시장 점유율의 확대」에 대해서, 애널리스트는 「빠르다」 혹은 「느리다」중 하나로 변하는 것을 고려해 예측 모델을 구축하기 쉽습니다. 그러나 RMI는 배터리를 둘러싼 움직임이 감속하는 것은 생각하기 어렵다고 지적하고, '빠르다' 혹은 '더 빠르다' 중 하나로 변하는 것이라고 생각했을 경우의 예측 모델을 제시하고 있습니다. 

RMI가 도출한 예측에 따르면 2030년에는 배터리 무게 에너지 밀도가 600~800Wh/kg에 달하고 비용은 1kWh당 32~54달러까지 낮아져 배터리 판매량은 연간 5.5~8TWh에 이를 것으로 알려졌습니다.

◆화석연료 단계적 폐지
아래 그래프는 전 세계 이산화탄소 배출량이 배터리에 의해 얼마나 줄일 수 있는지 보여줍니다. 이미 전기자동차의 보급에 의해 가솔린의 수요가 감소하고 있는 것 외에도 배터리를 이용한 에너지 저장시스템의 보급에 의해 에너지 생산에 변혁이 초래될 것으로 기대되고 있습니다. 

RMI는, 배터리의 보급에 의해서 도로 수송에 있어서의 화석연료 수요가 연간 86 엑사줄(에너지 단위의 하나) 감소해, 해상 수송과 항공 수송에 있어서의 화석연료 수요가 연간 25 엑사줄 감소한다고 예측합니다. 그리고 배터리 저장시스템에 의해서 태양광발전이나 풍력발전의 효율이 최대화해, 에너지 생산에 있어서의 화석연료 수요가 연간 175엑사줄 감소한다고 예측하고 있습니다.

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The Rise of Batteries in Six Charts and Not Too Many Numbers - RMI
https://rmi.org/the-rise-of-batteries-in-six-charts-and-not-too-many-numbers/

The Rise of Batteries in Six Charts and Not Too Many Numbers - RMI