전기차 배터리 재활용 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2025년 – 2030년)

전기차 배터리 재활용 시장 규모, 점유율 및 2030년 전망: 상세 분석

Mordor Intelligence 보고서에 따르면, 전기차(EV) 배터리 재활용 시장은 2025년 38.8억 달러에서 2030년 155.8억 달러 규모로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간(2025-2030) 동안 연평균 32.05%의 높은 성장률을 기록할 전망입니다. 시장 집중도는 중간 수준이며, 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 시장으로, 유럽이 가장 큰 시장으로 분석됩니다.

이러한 성장은 규제 압력 증가, 수명이 다한(EoL) 배터리 물량 급증, 원자재 가격 변동성 등이 주요 동인으로 작용하고 있습니다. 특히 수열야금 및 직접 재활용 기술의 발전은 금속 회수율을 높이고 에너지 소비를 줄이는 데 기여하고 있습니다. 자동차 제조업체와 재활용 기업 간의 전략적 제휴는 공급망을 단축하고 핵심 광물 확보를 용이하게 하며, 광업 대기업의 시장 진입은 통합 추세를 가속화하고 있습니다. 또한, 아시아 지역의 이륜차 전동화는 소형 배터리 재활용 공정 혁신을 촉진하고 있습니다.

# 주요 시장 동향 및 통찰

1. 급증하는 EV 판매로 인한 수명이 다한 배터리 물량 증가
2015년에서 2020년 사이에 판매된 1세대 EV 배터리들이 수명 주기를 마치면서, 2030년까지 전 세계 EoL 배터리 물량은 315GWh에 달할 것으로 예상됩니다. 이는 약 390만 대의 장거리 EV에 해당하는 양입니다. 중국은 2024년에만 약 60만 톤의 EoL 배터리를 처리했습니다. EoL 배터리는 생산 스크랩보다 금속 농도가 높아 25-35% 더 높은 마진을 제공하며, 노르웨이, 캘리포니아 등 EV 초기 도입 지역은 2026년까지 급격한 EoL 배터리 증가에 직면할 것입니다. 이는 재활용 기업들이 원료 공급 계약을 확보할 기회를 제공합니다.

2. 엄격한 생산자 책임 확대(EPR) 의무화
의무적인 재활용 쿼터는 EV 배터리 재활용 시장을 투기적 사업에서 규제된 유틸리티로 전환시키고 있습니다. EU 배터리 규정 2023/1542는 2031년까지 신규 배터리에 코발트 16%, 리튬 6%, 니켈 6%의 최소 재활용 함량을 의무화했습니다. 중국의 생산자 책임 프레임워크는 제조업체가 인증된 재활용 기업에 배터리를 인계하도록 의무화하며, 뉴저지주의 2024년 법안은 미국 최초의 주(州) 전체 수거 수수료를 확립했습니다. 이러한 정책들은 안정적인 원료 공급과 공장 가동률을 보장하고, OEM의 전환 비용을 높여 재활용 기업에 예측 가능한 수익 흐름과 프로젝트 자금 조달을 용이하게 합니다.

3. 핵심 광물 가격 상승으로 인한 재활용 재료 ROI 증대
2022년 최고점 대비 3/5가량 하락했음에도 불구하고 리튬 가격은 2020년 대비 3배 높은 수준을 유지하고 있으며, 코발트 가격 또한 재활용 비용 대비 충분한 마진을 제공합니다. 재활용 리튬 탄산염은 경암 추출 방식보다 80% 이상 적은 에너지를 사용하며, 전력 가격이 USD 80/MWh를 초과할 경우 비용 우위는 40%까지 확대됩니다. 콩고나 칠레의 지정학적 불안정은 국내에서 조달된 재활용 금속의 프리미엄을 증폭시키며, 특히 북미에서는 OEM이 현지 콘텐츠에 대한 인플레이션 감축법(IRA) 크레딧을 받을 수 있습니다.

4. OEM의 저탄소 및 현지화된 공급망 구축 노력
자동차 제조업체들은 Scope 3 배출량 감축 및 원자재 위험 분산을 위해 폐쇄 루프(closed-loop) 계약을 체결하고 있습니다. BMW와 Redwood Materials의 사우스캐롤라이나 협약은 물류 리드 타임을 60일 해상 운송에서 3일 트럭 운송으로 단축하여 재고 비용을 절감합니다. Toyota와 LG Energy Solution의 합작 투자는 2030년 탄소 중립 목표 달성을 위해 재활용 원료에 의존하고 있습니다. 이러한 파트너십은 재활용 기업의 안정적인 매출을 보장하고, 초기 생산 능력 구축 기업에 보상을 제공하며, 각 자동차 제조업체의 셀 화학에 맞춰진 직접 재활용 라인의 신속한 확장을 촉진합니다.

# 주요 시장 제약 요인

1. 수열야금 공장의 높은 CAPEX 및 긴 회수 기간
신규 수열야금 라인 건설에는 막대한 초기 자본이 필요하며, 투자 회수까지 최대 10년이 소요될 수 있습니다. Umicore의 벨기에 공장은 10만 톤 이상의 생산 능력을 갖추고 있지만, 수백만 유로의 비용이 들었습니다. EoL 원료 공급이 아직 충분히 구축되지 않아 가동률이 30-50%에 머물고 있어, 투자 회수 기간이 길어지고 자본력이 강한 기존 기업에 유리한 환경입니다. 결과적으로 자본 부담이 적은 직접 재활용 스타트업들은 완전 소유의 수열야금 단지 대신 위탁 가공 또는 합작 투자 모델을 추구합니다.

2. 고전압 배터리 수거의 안전 및 물류 위험
손상된 고전압 배터리는 Class 9 위험물로 분류되어 내화성 컨테이너와 인증된 운전자가 필요합니다. 수거 비용이 일반 자동차 스크랩보다 40-60% 높으며, 2024년 Ascend Elements의 Covington 허브 화재와 같은 사고 발생 시 보험료가 상승하는 등 안전 및 물류 위험이 존재합니다. 규제 준수의 복잡성은 소규모 재활용 기업에 부담을 주고, 수거 반경이 경제적 한계를 초과하는 농촌 지역에서는 진입 장벽을 높입니다.

# 세그먼트별 분석

1. 배터리 화학: 리튬 이온 배터리의 지배력
리튬 이온 배터리는 2024년 EV 배터리 재활용 시장의 74.17%를 차지하며 2030년까지 32.17%의 CAGR로 성장할 것입니다. NMC(니켈-망간-코발트) 배터리는 코발트 함량으로 인해 톤당 3만~5만 달러의 높은 가치를 지니며, LFP(리튬-인산철) 배터리는 CATL이 99.6%의 리튬 회수율을 시연하는 등 가치가 향상되고 있습니다. 니켈-금속 수소화물(Ni-MH)은 주로 하이브리드 차량에서 나오며 틈새시장을 형성하고 있습니다. 12V 납산 배터리는 꾸준한 처리량을 제공합니다. 1세대 EV가 폐기물 흐름에 진입하면서 고가치 양극재의 비중이 높아지고, 생산 스크랩에 의존하는 재활용 기업의 마진이 줄어들면서 리튬 이온 원료의 시장 규모는 더욱 확대될 것으로 예상됩니다. 유럽은 고코발트 셀 비중이 높은 반면, 중국은 LFP로 전환하고 있어 지역별 가격 차이가 발생하고 있으며, 재활용 기업들은 금속 가치 변화에도 수익성을 유지하기 위해 유연한 침출 레시피 전환이 가능한 라인에 투자하고 있습니다.

2. 출처: 생산 스크랩에서 수명이 다한 배터리로 전환
2024년에는 기가팩토리 가동률 증가로 인한 생산 스크랩이 EV 배터리 재활용 시장의 54.37%를 차지했습니다. 그러나 EoL 배터리는 34.15%의 CAGR로 빠르게 성장하여 202…2030년에는 생산 스크랩을 넘어설 것으로 예상됩니다. 이러한 변화는 재활용 산업에 중요한 전환점을 제시합니다. 생산 스크랩은 비교적 균일하고 예측 가능한 특성을 가지는 반면, 수명이 다한 배터리는 다양한 화학 물질, 잔존 용량, 그리고 물리적 상태를 가지므로 수집, 분류 및 처리 과정에서 훨씬 더 복잡한 기술과 인프라를 요구합니다. 특히 1세대 전기차의 폐기물 흐름 진입이 본격화되면서, 재활용 기업들은 대량의 EoL 배터리를 효율적이고 안전하게 처리할 수 있는 역량을 강화하고, 다양한 배터리 유형에 대응할 수 있는 유연한 재활용 솔루션 개발에 집중해야 할 것입니다. 이는 또한 배터리 재활용 시장의 가치 사슬 전반에 걸쳐 새로운 비즈니스 모델과 협력 기회를 창출할 것으로 전망됩니다.

본 보고서는 글로벌 전기차(EV) 배터리 재활용 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 연구 가정, 시장 정의, 연구 범위 및 방법론을 포함하며, 시장 동인, 제약 요인, 가치/공급망 분석, 규제 환경, 기술 전망, 경쟁 환경 및 미래 시장 기회를 심층적으로 다루고 있습니다.

시장 규모 및 성장 전망:
글로벌 EV 배터리 재활용 시장은 2025년 38.8억 달러 규모에서 2030년까지 155.8억 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 이는 배터리 화학(리튬 이온, 니켈-금속 수소화물, 납산), 출처(EV 생산 스크랩, 수명 종료 EV 배터리), 재활용 공정(수처리 야금, 건식 야금, 직접/기계식 및 기타 신흥 기술), 차량 유형(2륜, 3륜, 승용차, 경상용차, 중대형 상용차, 버스 및 코치), 회수 재료(리튬, 코발트, 니켈, 망간, 흑연 등), 그리고 북미, 남미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 등 지역별로 세분화되어 분석됩니다.

주요 시장 동인:
시장의 성장을 견인하는 주요 요인으로는 ▲급증하는 EV 판매량으로 인한 수명 종료 배터리(end-of-life battery)의 대량 발생 ▲생산자 책임 확대(EPR) 의무의 엄격한 시행 ▲핵심 광물 가격 상승에 따른 재활용 재료의 투자 수익률(ROI) 증대 ▲OEM(주문자 상표 부착 생산) 기업들의 저탄소 및 현지화된 공급망 구축 노력 ▲LFP(리튬인산철) 배터리 특정 리튬 회수 경제성 ▲AI 기반 자동 팩 분해 기술의 발전 등이 있습니다.

시장 제약 요인:
반면, 시장 성장을 저해하는 요인으로는 ▲수처리 공장 건설에 필요한 2억~4억 달러에 달하는 높은 초기 투자 비용(CAPEX)과 7~10년에 이르는 긴 투자 회수 기간 ▲블랙 매스(Black Mass) 현물 가격의 높은 변동성 ▲고전압 배터리 수거 및 운송 과정에서의 안전 및 물류 위험 ▲직접 재활용(Direct Recycling) 지적 재산권(IP)을 둘러싼 복잡한 특허 장벽 등이 지목됩니다.

재활용 기술 및 지역별 동향:
재활용 공정별로는 수처리 야금(Hydrometallurgy)이 64.11%의 점유율로 시장을 지배하고 있으며, 직접/기계적 재활용(Direct/Mechanical Recycling)은 32.82%의 연평균 성장률(CAGR)로 가장 빠르게 성장하는 부문입니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 35.12%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상되는데, 이는 중국의 폐기 배터리 물량 급증과 대규모 처리 능력에 기인합니다. 특히 아시아 지역의 2륜 및 3륜 차량 배터리는 3~5년마다 폐기되어 재활용량의 38.73%를 차지하며 35.47%의 CAGR로 성장하는 중요한 부문입니다.

규제 환경의 영향:
EU 배터리 규정은 2031년까지 코발트 65%, 리튬 6%의 재활용 함량을 의무화하여 재활용 재료 수요를 보장하고 미준수 시 벌금을 부과함으로써 시장에 상당한 영향을 미치고 있습니다.

경쟁 환경 및 미래 전망:
보고서는 ACCUREC Recycling GmbH, American Manganese Inc. (RecycLiCo Battery Materials Inc.), Ascend Elements, Inc., Li-Cycle Holdings Corp., Redwood Materials, Inc., Umicore SA/NV, Glencore plc, Guangdong Brunp Recycling Technology Co., Ltd., GEM Co., Ltd. 등 주요 기업들의 글로벌 및 시장 수준 개요, 핵심 부문, 재무 정보, 전략적 정보, 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, SWOT 분석, 최근 개발 사항을 포함한 상세한 기업 프로필을 제공합니다. 또한, 시장 집중도, 전략적 움직임, 시장 점유율 분석을 통해 경쟁 환경을 조명하며, 미개척 시장 및 충족되지 않은 요구 사항에 대한 평가를 통해 미래 시장 기회를 제시합니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 & 시장 정의

• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 개요

• 4.2 시장 동인
  • 4.2.1 급증하는 EV 판매로 인한 수명 종료 배터리 쓰나미

  • 4.2.2 엄격한 생산자 책임 확대 (EPR) 의무

  • 4.2.3 핵심 광물 가격 상승으로 재활용 재료 ROI 증대

  • 4.2.4 저탄소, 현지화된 공급망을 위한 OEM의 노력

  • 4.2.5 LFP 특정 리튬 회수 경제성

  • 4.2.6 AI 기반 자동 팩 분해

• 4.3 시장 제약
  • 4.3.1 습식 야금 플랜트의 높은 CAPEX & 긴 회수 기간

  • 4.3.2 변동성 있는 블랙 매스 현물 가격

  • 4.3.3 고전압 배터리 수거의 안전 & 물류 위험

  • 4.3.4 직접 재활용 IP를 둘러싼 특허 난립

• 4.4 가치/공급망 분석

• 4.5 규제 환경

• 4.6 기술 전망

• 4.7 포터의 5가지 경쟁 요인
  • 4.7.1 공급자의 교섭력

  • 4.7.2 소비자의 교섭력

  • 4.7.3 신규 진입자의 위협

  • 4.7.4 대체재의 위협

  • 4.7.5 경쟁 강도

• 4.8 배터리 재활용 용량 개요
  • 4.8.1 기존 플랜트 위치 & 용량

  • 4.8.2 발표된 플랜트 & 확장

• 4.9 배터리 재활용 기술 개요
  • 4.9.1 건식 야금

  • 4.9.2 습식 야금

  • 4.9.3 직접 / 기계적

• 4.10 재활용 기술의 비용-편익 평가

• 4.11 미래 기술 변화 & 예상 수혜자

5. 시장 규모 & 성장 예측 (가치 (USD))

• 5.1 배터리 화학별
  • 5.1.1 리튬 이온 (NMC, NCA, LFP, LMO, LCO)

  • 5.1.2 니켈-금속 수소화물

  • 5.1.3 납축전지

• 5.2 출처별
  • 5.2.1 EV 생산 스크랩

  • 5.2.2 수명 종료 EV 배터리

• 5.3 재활용 공정별
  • 5.3.1 습식 야금

  • 5.3.2 건식 야금

  • 5.3.3 직접 / 기계 및 기타 신흥

• 5.4 차량 유형별
  • 5.4.1 이륜차

  • 5.4.2 삼륜차

  • 5.4.3 승용차

  • 5.4.4 경상용차

  • 5.4.5 중대형 상용차

  • 5.4.6 버스 및 코치

• 5.5 회수 재료별
  • 5.5.1 리튬

  • 5.5.2 코발트

  • 5.5.3 니켈

  • 5.5.4 망간

  • 5.5.5 흑연 및 기타

• 5.6 지역별
  • 5.6.1 북미

  • 5.6.1.1 미국

  • 5.6.1.2 캐나다

  • 5.6.1.3 북미 기타 지역

  • 5.6.2 남미

  • 5.6.2.1 브라질

  • 5.6.2.2 아르헨티나

  • 5.6.2.3 남미 기타 지역

  • 5.6.3 유럽

  • 5.6.3.1 독일

  • 5.6.3.2 프랑스

  • 5.6.3.3 영국

  • 5.6.3.4 이탈리아

  • 5.6.3.5 스페인

  • 5.6.3.6 노르웨이

  • 5.6.3.7 네덜란드

  • 5.6.3.8 러시아

  • 5.6.3.9 유럽 기타 지역

  • 5.6.4 아시아 태평양

  • 5.6.4.1 중국

  • 5.6.4.2 일본

  • 5.6.4.3 인도

  • 5.6.4.4 대한민국

  • 5.6.4.5 호주

  • 5.6.4.6 인도네시아

  • 5.6.4.7 태국

  • 5.6.4.8 아시아 태평양 기타 지역

  • 5.6.5 중동 및 아프리카

  • 5.6.5.1 사우디아라비아

  • 5.6.5.2 아랍에미리트

  • 5.6.5.3 중동 및 아프리카 기타 지역

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도

• 6.2 전략적 움직임

• 6.3 시장 점유율 분석

• 6.4 기업 프로필 (글로벌 수준 개요, 시장 수준 개요, 핵심 부문, 재무 정보(사용 가능한 경우), 전략 정보, 주요 기업 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, SWOT 분석 및 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 ACCUREC Recycling GmbH

  • 6.4.2 American Manganese Inc. (RecycLiCo Battery Materials Inc.)

  • 6.4.3 Aqua Metals, Inc.

  • 6.4.4 Ascend Elements, Inc.

  • 6.4.5 Call2Recycle, Inc.

  • 6.4.6 Eco-Bat Technologies Ltd.

  • 6.4.7 Fortum Battery Recycling (Fortum Oyj)

  • 6.4.8 Li-Cycle Holdings Corp.

  • 6.4.9 Redwood Materials, Inc.

  • 6.4.10 Servicios Industriales de Tratamiento y Reciclaje Ambiental S.A. de C.V. (SITRASA)

  • 6.4.11 Umicore SA/NV

  • 6.4.12 Glencore plc

  • 6.4.13 Guangdong Brunp Recycling Technology Co., Ltd.

  • 6.4.14 GEM Co., Ltd.

  • 6.4.15 Duesenfeld GmbH

  • 6.4.16 Retriev Technologies Inc.

  • 6.4.17 Veolia Environnement S.A.

  • 6.4.18 Ganfeng Lithium Group Co., Ltd.

  • 6.4.19 RecyBat (Société Nouvelle d’Affinage des Métaux – SNAM)

  • 6.4.20 TES-AMM Pte Ltd. (TES Sustainable Technology Solutions)

7. 시장 기회 및 미래 전망