리튬 시장에서 호주의 잠재력

[힘힘]

리튬 시장에서 호주의 잠재력

2023년 6월 9일| 기사

Sergey Alyabyev , Murray Edstein , Aleksandra Krauze 및 Mads Yde Jensen 작성

공유하다

인쇄

다운로드

구하다

리튬에 대한 수요는 미래에 빠르게 증가할 것으로 예상되며 호주는 이를 최대한 활용할 수 있는 독특한 기회를 가지고 있습니다.

다운로드

기사(10페이지)

리튬 기반 전력의 글로벌 수요 증가는 국가와 기업이 배터리 가치 사슬에서 자신의 역할을 확립하고 있으며 지금 내리는 결정이 글로벌 산업이 어떻게 보일 것인지를 결정함에 따라 호주 자원 부문에 상당한 기회를 제공하지만 제한된 시간입니다 . 2030년대.

리튬 기반 전력에 대한 수요는 전기 자동차(EV) 시장의 성장과 함께 빠르게 증가할 것입니다. Tesla의 예측에 따르면 회사는 2030년까지 연간 약 1,000킬로톤의 탄산리튬 등가물(LCE)이 필요하거나 2022년 수요의 16배, 현재 세계에서 생산하는 것보다 30% 더 많을 것이라고 합니다.1전반적으로 리튬 기반 배터리에 의존하는 글로벌 승용 EV 시장은 2030년까지 매년 26% 성장할 것으로 예상됩니다.2(전시 1).

전시회 1

우리는 장애가 있는 개인이 우리 웹사이트에 동등하게 접근할 수 있도록 노력합니다. 이 콘텐츠에 대한 정보를 원하시면 기꺼이 도와드리겠습니다. McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com 으로 이메일을 보내주십시오.

가장 인기 있는 인사이트

1. 제너레이티브 AI의 경제적 잠재력: 차세대 생산성 프론티어
2. Z 세대 방정식
3. 중간 관리자에 대한 투자는 말 그대로 효과가 있습니다.
4. 농업 전환: 지속 가능한 미래 구축
5. 허리띠 졸라매기 너머: 불확실한 시기에 마케팅이 탄력성을 높이는 방법

호주는 이미 수산화리튬과 탄산리튬의 기본 원료인 스포듀민(spodumene)의 세계 최대 생산국이며 세계에서 두 번째로 많은 리튬 광석 매장량을 보유하고 있습니다.삼그러나 현재 호주는 스포듀민을 리튬 기반 배터리에 필요한 수산화리튬으로 정제하는 능력과 역량이 제한적입니다.

호주의 기회는 두 가지입니다. 리튬 수요 증가 와 수산화 리튬 생산 능력입니다. 수산화 리튬 시장은 최대 100억 달러를 창출할 수 있습니다.42030년까지 시장 참가자를 위한 연간 추가 수익으로 일자리를 창출하고 호주의 원자재 산업을 다각화하며 호주의 녹색 에너지 추진을 지원할 수 있습니다.

그러한 기회는 해당 시장 참여자들이 도달할 수 있는 범위 내에 있을 수 있습니다. 이 문서에서는 다음과 같은 관련 요소를 살펴봅니다.

• 호주의 수산화리튬 기회의 성격과 범위
• 비용, 접근 가능한 시장 및 재생 에너지에서 호주의 잠재적 이점
• 경쟁이 치열한 글로벌 시장에서 호주의 입지를 확보하는 데 어려움이 있습니다.

호주의 기회는 두 가지입니다. 리튬 수요 증가 와 수산화 리튬 생산 능력입니다.

호주의 수산화 리튬 기회

리튬에 대한 글로벌 수요는 2030년대 이후까지 크게 증가할 것으로 예상됩니다. EV 및 비 EV 배터리의 화학 구성은 다양하지만 리튬은 모든 구성에 포함됩니다. 호주가 리튬 추출을 정제로 확장한다면 새로운 수익과 마진으로 이어지고 국민 소득과 고용에 기여할 것입니다.

리튬에 대한 글로벌 수요 증가

리튬은 가까운 미래에 배터리의 주요 원료로 남을 것으로 예상됩니다. 역사적으로 배터리 기술은 탄산 리튬에 의존했습니다. 보다 최근에는 수산화 리튬에 의존하는 고성능 니켈 망간 코발트 산화물 로 구성된 고성능 니켈 NMC 배터리가 도입되었습니다. 이에 따라 전기차 업체들이 하이니켈 NMC 배터리로 전환하면서 수산화리튬 수요가 늘고 있다. 우리의 분석은 2030년까지 수산화리튬에 대한 수요가 탄산리튬보다 높을 것임을 보여줍니다(표 2). 현재 개발 초기 단계에 있는 대부분의 미래 배터리 기술도 다양한 화학적 형태의 리튬을 필요로 합니다.5

전시회 2

우리는 장애가 있는 개인이 우리 웹사이트에 동등하게 접근할 수 있도록 노력합니다. 이 콘텐츠에 대한 정보를 원하시면 기꺼이 도와드리겠습니다. McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com 으로 이메일을 보내주십시오.

현재 전 세계 리튬 수요는 72만 미터톤의 LCE이며 매년 20%씩 증가하여(수산화리튬은 31%, 탄산리튬은 13%) 2030년까지 306만 미터톤의 LCE에 이를 것으로 예상됩니다(도표 3). 현재 연간 공급량은 75만 미터톤의 LCE이며, 2030년까지 계획되고 가능한 프로젝트에서 89만 미터톤의 LCE가 추가로 공급될 예정입니다. 예상되는 2030 수요를 충족하려면 전 세계에서 142만 미터톤의 LCE를 추가로 가져와야 합니다.6계획되고 가능한 프로젝트보다 온라인으로 연간 용량의.

전시 3

우리는 장애가 있는 개인이 우리 웹사이트에 동등하게 접근할 수 있도록 노력합니다. 이 콘텐츠에 대한 정보를 원하시면 기꺼이 도와드리겠습니다. McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com 으로 이메일을 보내주십시오.

탄산리튬 현물 가격은 2022년 11월 LCE 1kg당 약 80달러로 사상 최고치를 기록한 후 현재의 LCE 1kg당 약 40달러로 다시 완화되었습니다.7현재 프로젝트가 2026년까지 예상되는 수요를 감당할 수 있기 때문에 가격이 더 하락하여 잠재적으로 LCE 킬로그램당 $16~$20에 이를 수 있습니다. 2026년까지 증가하는 수요가 가용 공급을 초과하기 시작하면서 가격이 다시 상승할 것으로 예상됩니다. 기존 호주 수산화리튬 공장의 건설 및 시운전에는 4~6년이 걸렸기 때문에 예비 참가자는 향후 공급과 수요 사이의 잠재적 격차를 활용하기 위해 지금 투자 결정을 내릴 수 있습니다.

스포듀민 주요 생산국 호주, 수산화리튬 생산 시작

호주, 칠레, 중국, 아르헨티나 등 4개국이 전 세계 리튬 매장량의 76%를 보유하고 있습니다.8호주의 리튬 매장량(세계적으로 가장 높은 등급)은 암반 채광을 통해 추출되고 광석은 스포듀민으로 가공된 다음 수산화리튬 또는 탄산리튬으로 정제될 수 있습니다(스포듀민에서 정제하는 것이 덜 복잡하기 때문에 수산화리튬이 선호되는 경로입니다) spodumene에서 탄산 리튬을 정제하는 것보다 저렴합니다.) 대부분의 남미 리튬 매장량은 물에 크게 의존하는 증발 연못을 통해 추출되는 염수입니다. 이 원료는 주로 탄산리튬으로 전환됩니다(수산화리튬으로 전환하는 데 더 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에). 중국은 두 가지 추출 방법을 모두 사용합니다.

호주는 2022년 전 세계 리튬 추출의 43%를 차지했지만(거의 모두 중국으로 수출됨) 호주는 이제 막 스포듀민을 더 가치 있는 수산화리튬으로 가공하기 시작했습니다. 반면 중국은 전 세계 리튬 추출의 17%에 불과하지만 전 세계 수산화리튬 정제의 77%를 차지한다.9

호주의 리튬 광부들은 이제 그 격차를 좁히기 위해 노력하고 있습니다. 호주에서 운영되는 두 개의 주요 글로벌 리튬 광석 채굴업체인 중국 소유의 Tianqi와 미국 소유의 Albemarle은 모두 호주 합작 투자 파트너(각각 IGO Limited 및 Mineral Resources Limited)와 함께 정유 공장에 투자했습니다.102022년에 Tianqi는 Kwinana에서 호주 최초의 배터리 등급 수산화리튬 플랜트를 시작했으며 연간 총 계획 용량은 100킬로톤의 수산화리튬(현재 용량은 연간 24킬로톤)이며 Albemarle은 Kemerton에서 비슷한 규모의 플랜트를 시운전하고 있습니다. 현재 용량, 연간 50킬로톤).

수산화 리튬은 참여자에게 최대 100억 달러의 기회를 제공하며 높은 수익률을 제공합니다.

2030년까지 이들 및 기타 계획된 호주 수산화리튬 공장은 예상되는 약 716킬로톤의 스포듀민 LCE에서 연간 약 234킬로톤의 수산화리튬 LCE를 생산할 것으로 예상됩니다.11나머지 약 480킬로톤의 스포듀민 LCE를 정제하는 것은 수익, 마진 및 고용에서 예상되는 측정 가능한 이점과 함께 호주의 수산화리튬 기회를 나타냅니다.

2030년에 수산화리튬이 스포듀민보다 LCE 킬로그램당 $10~$20로 평가되는 시나리오에서 수익은 약 $48억~$96억 증가할 수 있습니다. 통합되지 않은 글로벌 정제소가 사용할 수 있는 40~60%의 마진과 비교하여 통합 정제소가 사용할 수 있는 훨씬 더 높은 70~85%의 마진에서 더 유망한 수익 시나리오가 나타날 수도 있습니다.12우리의 분석에 따르면 이러한 수준에서 수산화리튬을 생산하면 2030년까지 최대 18,000개의 임시 건설 일자리와 4,000개의 영구 운영 일자리가 창출될 수 있습니다.13

우리의 분석은 또한 기존 호주 수산화리튬 정련소가 약 29~36%의 내부 수익률(IRR)을 달성할 수 있음을 시사합니다(영구적인 LCE 가격이 LCE 킬로그램당 약 $24라는 애널리스트 컨센서스 평균이라고 가정). 영구적인 LCE 가격이 LCE 킬로그램당 약 $15 정도로 낮다고 가정하더라도 IRR은 12~21%가 될 것이며, 이는 잠재적 참여자들이 여전히 고려할 가치가 있을 수 있습니다.

수산화리튬 생산 확대로 인한 호주의 잠재적 이점 4가지

호주가 사용 가능한 스포듀민을 수산화리튬으로 정제하기로 결정하면 네 가지 요소가 결정에 영향을 미칠 수 있습니다. 첫째, 암반 리튬 매장량과 통합 정련의 조합은 호주가 글로벌 고객의 눈에 강력한 비용 이점을 제공할 수 있습니다. 둘째, 호주는 자유 무역 협정 및 기타 입법 이니셔티브에 따라 여러 시장에 매력적인 공급자가 될 수 있습니다. 셋째, 호주 산업은 탈탄소화 세계에 저배출 생산을 제공하기 위해 개발 중인 재생 에너지 산업을 활용할 수 있습니다. 마지막으로 호주는 리튬 생산 및 정제를 통해 리튬 지식 기반을 구축하고 활용할 수 있습니다.

저렴하고 안정적인 공급

호주 정유소는 운송 및 에너지 비용 절감의 이점을 누릴 수 있습니다. 이러한 정유소가 광산 운영과 통합되면 참여자들은 더 저렴한 원자재의 혜택도 누릴 수 있습니다(스포듀민에 대해 시장 가격을 지불할 필요가 없기 때문입니다). 그 결과, 우리의 모델링은 중국의 LCE 톤당 $10,400에 비해 호주는 LCE 톤당 약 $6,600(리튬 채굴과의 통합을 가정)에 수산화리튬을 생산할 수 있음을 시사합니다(그림 4). 실제로 비용 측면에서 호주와 가장 가까운 한국과 캐나다는 여전히 호주보다 비용이 약 24~51% 더 높습니다. 또한 호주 공장은 안전한 원자재 공급이라는 전략적 이점을 갖게 됩니다.

전시 4

우리는 장애가 있는 개인이 우리 웹사이트에 동등하게 접근할 수 있도록 노력합니다. 이 콘텐츠에 대한 정보를 원하시면 기꺼이 도와드리겠습니다. McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com 으로 이메일을 보내주십시오.

성장하는 미국 시장의 유리한 위치

두 가지 요인은 호주와 미국이 수산화 리튬 생산에서 더 강력한 무역 파트너가 될 수 있음을 시사합니다. 첫째, 미국은 2030년까지 세 번째로 큰 수산화리튬 시장이 될 것으로 예상되며, 앞서 언급한 예상 글로벌 수요의 11% 또는 34만 미터톤의 LCE를 차지할 것으로 예상됩니다. 둘째, 2022년 미국 인플레이션 감소법(IRA)은 적격한 EV 구매자에게 최대 $7,500의 세금 공제를 제공합니다.14그러나 법은 배터리 및 EV 제조업체가 배터리 광물의 최소 40%를 현지 또는 자유 무역 협정(FTA) 국가에서 조달하도록 규정하고 있으며 2027년까지 80%로 증가할 것입니다.15

호주는 특히 미국 시장의 요구를 충족하기에 좋은 위치에 있습니다. 캐나다와 칠레도 FTA 국가이지만 호주는 가장 저렴한 비용으로 수산화리튬을 공급할 수 있습니다. 칠레의 소금물 리튬 추출은 주로 탄산리튬을 생산하는 반면 캐나다의 생산 비용은 LCE 톤당 $10,400로 호주보다 58% 이상 높을 것으로 예상됩니다.

그러나 Tianqi, Ganfeng 및 호주 리튬 산업에서 활동하는 기타 중국 업체와 같은 우려되는 해외 법인에 본사를 둔 회사가 생산하는 호주 배터리 광물에는 IRA 크레딧이 제공되지 않을 수 있습니다.16

탈탄소 세계를 위한 저배출 수산화리튬

2030년까지 원재료는 배터리 Scope 3 배출량의 25~40%를 구성할 것으로 예상되며 배터리 및 EV 제조업체는 모두 야심찬 탈탄소화 목표를 달성하기 위해 노력할 것입니다. 그 결과, 저배출 수산화리튬에 대한 연간 수요는 사실상 현재 0에서 70만 미터톤의 LCE로 증가할 수 있습니다. 균형 또는 공급 부족을 가정하면 저배출 수산화리튬의 상품 리튬 가격보다 약 4~5%의 가격 프리미엄이 예상됩니다.

일반적으로 암반 채굴의 탄소 발자국은 염수 채굴의 약 2.5배입니다. 그러나 호주는 배출량이 적은 에너지원으로 이러한 적자를 극복할 수 있습니다. 석탄 화력을 사용하여 단단한 암석 리튬을 로스팅하면 LCE 1톤당 약 9.6톤의 이산화탄소가 생성됩니다. 호주의 새로운 정유 공장은 대신 가스를 사용하여 총 광업 및 정제 배출량을 약 50%까지 줄여 염수 작업 배출량과 거의 일치하게 만들 수 있습니다. 미래의 혁신을 통해 공장은 모든 수산화 리튬 공장 부지에 함께 배치할 수 있는 풍부한 재생 에너지를 활용하여 녹색 수소로 로스팅 공정에 전력을 공급할 수 있습니다.

미래를 선도하는 리튬 지식센터

현재 발표된 용량을 기준으로 2030년까지 전 세계 수산화리튬 생산의 약 14%가 더 큰 퍼스 지역에서 발생할 것입니다. 그것은 호주 산업이 수산화 리튬에 대한 선도적인 지식 센터를 개발하기 위해 활용할 수 있는 인적 자본의 의미 있는 집중이 될 것입니다. 그 단계는 투자를 유치할 수 있으며, 이는 다시 공간에 대한 더 많은 지식을 생성할 것입니다.

도전을 극복하기 위해 필요한 조치

호주는 성장하는 시장을 위해 수산화리튬을 생산할 수 있는 위치에 있을 수 있지만 그 개발이 보장되지는 않습니다. 프로젝트 설계, 건설 및 운영의 모든 단계에서 문제가 존재하며 노동력 부족 및 비용 초과라는 호주 기반 시설의 지속적인 위험이 수반됩니다. 소유자가 직접 또는 합작 투자를 통해 정제 작업을 자체 리튬 스포듀민 작업과 통합하면 이러한 위험이 부분적으로 해결되고 운영 비용이 낮아질 수 있습니다. 그렇지 않으면 호주 리튬 생산의 이점을 유지하기 위해 도전 과제에 세심한 주의와 혁신적인 접근 방식이 필요합니다.

충분한 기술과 노동력 확보

호주가 모든 스포듀민을 수산화 리튬으로 전환하기로 결정하면 2030년까지 서호주 공장을 운영하기 위해 거의 4,000명의 추가 근로자가 필요합니다.17그러나 서호주의 광업 및 인프라 부문은 이미 심각한 노동력 부족을 겪고 있으며 광업 프로젝트에 대한 평균 계획 자본 지출은 역사적 8년 평균의 약 4배로 증가할 것으로 예상됩니다(도표 5). 이러한 성장은 시설 건설 및 운영 모두에 대한 노동력 부족을 악화시킬 것입니다. 엄청난 수의 근로자와 함께 호주는 커미셔닝/운영 준비, 기계/유지보수 엔지니어링(특히 시설 증설 중), 프로세스/화학 엔지니어링과 같은 몇 가지 주요 영역에서 더 나은 채용 및 전문성 배양에 대한 중요한 요구 사항을 가지고 있습니다.

전시 5

우리는 장애가 있는 개인이 우리 웹사이트에 동등하게 접근할 수 있도록 노력합니다. 이 콘텐츠에 대한 정보를 원하시면 기꺼이 도와드리겠습니다. McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com 으로 이메일을 보내주십시오.

리튬 플레이어는 이렇게 빡빡한 노동 시장에서 인재를 확보, 개발 및 유지하기 위해 강력한 전략과 인센티브를 개발해야 합니다. 그들은 플라이 인 플라이 아웃 및 주거 인재 모두를 위한 독특한 채용 전략, 인재 풀을 위한 매력적인 생활 공간, 선별적인 국제 전문 지식이 필요합니다. 대부분의 리튬 시설은 퍼스 및 이곳이 제공하는 매력적인 라이프스타일과 상대적으로 가깝습니다(호주 기준).

자본 지출 초과 및 공사 지연 최소화

호주의 광산과 정제소는 현재 세계에서 가장 자본 집약적인 곳입니다. 선행 자본 비용은 동급 최고 수준의 자본 비용의 5~10배일 수 있으며 건설에서 상당한 지연이 자주 발생합니다. 예를 들어 중국은 2년 이내에 리튬 정제소를 건설합니다.18

이러한 문제를 완화하려면 모든 생태계 참여자가 공동 목표를 향해 노력해야 할 것입니다. 그 목표는 생태계 내에서 인적 자본과 사회적 자본을 모두 구축하기 위한 신중하고 새로운 접근 방식이 필요할 수 있습니다. 즉, 문제를 미리 식별하는 호기심, 협업 환경에서 솔루션을 탐색하는 의사 소통 기술, 교차 기능 팀이 이러한 솔루션을 복제 가능한 환경에 포함시키는 창의성입니다. , 효과적이고 데이터 중심의 혁신적인 프로세스. 이러한 접근 방식은 장기 자본 프로젝트에 필요한 민첩성과 탄력성을 제공할 수 있는 더 큰 기회를 갖게 될 것입니다.

프로젝트 시운전 및 운영 보호

대규모 수산화리튬 공정은 정교하고 도전적인 공정이며 아직 호주에서 잘 확립되지 않은 공정입니다. Tianqi와 Albemarle은 서호주(각각 Kwinana 및 Kemerton 공장)에서 시설을 확장하는 데 어려움이 있음을 공개적으로 인정했습니다.19분석에 따르면 가동을 늘리는 데 1주일 지연되면 연간 50킬로톤의 수산화리튬 부지에 약 2,300만 달러에서 2,700만 달러의 수익이 소요될 것입니다.20

발전소 설계 및 시운전에 대한 기존 국제 업체의 교훈은 매우 귀중할 것입니다. 다른 광물의 가공과 그러한 엔지니어링을 전문으로 하는 회사로부터 더 많은 교훈을 얻을 수 있습니다. 물론 이러한 솔루션은 글로벌 및 로컬 플레이어의 투자가 필요할 가능성이 높으며 이러한 플레이어를 유치하는 것 자체가 또 다른 과제입니다.

---

호주에 대한 두 가지 리튬 기회는 다양한 이해 관계자 간의 추가 논의를 보증합니다. 이는 화석 연료에서 재생 가능 자원으로의 전환 이후 호주가 어떻게 자원 및 에너지 강국으로 남아 있는지에 대한 이야기의 또 다른 잠재적 측면입니다. 호주는 이러한 자산을 효율적으로 관리할 수만 있다면 그러한 기회를 확보할 수 있는 기술, 자본 및 자원을 보유하고 있습니다. 따라서 리튬 정제는 기회를 잃기 전에 단기간 내에 규율 있는 조정과 협력적 혁신이 필요합니다.