북미 리튬 이온 배터리 재활용 시장 규모, 점유율 및 코로나19 영향 분석(화학별)(리튬 코발트 산화물(LCO), 리튬 철 인산염(LFP), 리튬 망간 산화물(LMO), 리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물(NCA)) , 리튬 니켈 망간 코발트 산화물(NMC)), 출처별(전자제품, 전기 자동차, 전동 공구, 기타), 재활용 공정별(물리적/기계적, 습식 야금학, 고온 야금학) 및 지역 예측, 2021-2028년

2020년 북미 리튬이온 배터리 재활용 시장 규모는 6,634만 달러였습니다. 시장은 2021~2028년 연평균 성장률(CAGR) 19.1%로 성장해 2021년 7,785만 달러에서 2028년 2억 6,508만 달러로 성장할 것으로 예상됩니다. . 코로나19의 지역적 영향은 타의 추종을 불허하고 엄청났으며, 팬데믹 속에서 지역 전반에 걸쳐 부정적인 수요가 목격되었습니다. 지역 분석에 따르면 2020년 지역 시장은 2017~2019년 평균 전년 대비 성장에 비해 11.8%의 느린 성장을 보였습니다. CAGR의 증가는 이 시장의 수요와 성장에 기인하며, 팬데믹이 끝나면 팬데믹 이전 수준으로 돌아갑니다.

전 세계적으로 배터리 재활용 분야의 놀라운 발전으로 인해 리튬 이온 배터리 재활용 인프라가 증가했습니다. 가전제품과 자동차의 혁명으로 인해 배터리 구동 장치와 차량으로의 대대적인 전환이 이루어졌으며, 리튬 이온 배터리는 중요한 개발의 일부입니다. 리튬이온 배터리 사용이 증가하고 수명이 다한 배터리의 양이 늘어나면서 리튬이온 배터리 재활용에 대한 수요가 증가했습니다.

COVID-19로 인해 공급망 및 배송 채널의 봉쇄로 인해 시장 성장이 저해되었습니다

코로나19 팬데믹은 거의 모든 부문에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 코로나19 확산을 막기 위한 전국적인 봉쇄 조치로 인해 다양한 산업계가 큰 손실을 입었습니다. 이에 따라 리튬이온배터리 재활용 부문도 적지 않은 손실을 입었다. 시장은 자동차 및 가전제품 산업에 크게 의존하고 있기 때문에 이들 산업에 대한 영향이 시장 투자에 영향을 미쳤습니다.

공급망 및 배송 운송 채널의 중단은 사용한 리튬 이온 배터리를 다른 지역의 재활용 시설로 운송하는 데 영향을 미쳤습니다. 이는 재활용을 위해 기업에 중고 배터리를 공급하는 데 직접적인 영향을 미쳤으며, 이는 기업 운영에도 큰 영향을 미쳤습니다.

최신 동향

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재활용 공정 기술의 상용화를 촉진하려는 결의가 중요한 추세

이 업계에서는 시장 진출을 위해 재활용 능력을 강화하려는 다양한 업계 참여자들의 주목할만한 개발 접근 방식을 목격했습니다. 새로운 시설의 설립으로 산업화 속도가 크게 향상될 것으로 예상된다. 향후 몇 년 동안 신기술에 대한 수요가 높아질 가능성이 높습니다.

예를 들어 Li-Cycle은 2020년 12월 뉴욕주 로체스터에 새로운 재활용 공장을 개장했다고 발표했습니다. 이 시설은 연간 10,000톤의 처리 능력을 갖추고 있습니다. 습식 야금 재활용 공정과 습식 화학 방법을 사용하여 95%의 재활용률을 제공합니다. 2021년 4월, Li-Cycle Corp.은 애리조나주 길버트에 또 다른 전기차 배터리 재활용 공장을 건설한다고 발표했습니다. 이는 미국 내 회사의 두 번째 시설이자 전체로는 세 번째 시설이다. 연간 최대 10,000톤의 폐배터리를 처리할 수 있습니다.

성장을 돕기 위해 미가공 폐기물 투기를 금지하는 엄격한 규정

모든 전자 폐기물은 매립지를 채우는 많은 독성 폐기물을 생성합니다. 리튬 이온 배터리는 적절한 폐기 방법 없이 화재가 발생했기 때문에 유해 전자 폐기물로 분류됩니다. 또한 전자 폐기물은 일반적으로 빈 땅을 채우는 경향이 있으며 오늘날 큰 문제로 간주됩니다. 따라서 정부는 이 문제를 해결하기 위해 화학 및 전자 폐기물을 처리하기 전에 처리하는 특정 규범을 통과시켰습니다. 이는 향후 몇 년 동안 북미 리튬 이온 배터리 재활용 시장 성장을 주도할 것으로 예상됩니다.

예를 들어 온타리오 규정 30/20에 따르면 12항에 따른 모든 제조업체는 배터리를 생산하고 배터리를 수집, 축소, 재사용, 재활용 및 회수하려는 생산자의 노력에 대한 대중의 인식을 높이고 이에 대한 대중의 참여를 장려하기 위해 홍보 및 교육 프로그램을 시행할 것으로 예상됩니다. 노력합니다.

요인

청정 전력원의 활용을 촉진하고 새로운 잠재력을 실현하기 위한 정부 규정

다양한 응용 분야에 에너지를 제공하기 위해 청정 에너지원을 배치하려는 경향이 커지면서 시장 성장이 가속화될 가능성이 높습니다. 지역적 추세는 상당한 에너지 저장 및 용 리튬 이온 배터리 설치가 급증하고 있음을 시사합니다. 전기 자동차(EV). 다양한 응용 분야에서 이러한 배터리의 배치가 증가함에 따라 생산성이 낮은 오래된 배터리의 교체가 촉진되어 재활용 기회가 낭비될 것으로 예상됩니다.

그리드 규모 배터리 저장에 관한 NREL 보고서에 따르면 2020년 미국의 그리드 규모 배터리 저장 시장은 리튬 이온 화학에 의해 통제됩니다. 기술 혁신과 제조 능력 향상으로 인해 리튬 이온 화학 물질은 2010년부터 2016년까지 70% 이상의 급격한 가격 하락을 경험했으며 가격은 더욱 하락할 것으로 예상됩니다(Curry 2017).

미국 에너지정보청(Energy Information Administration)에 따르면 2017년에 설치된 미국 유틸리티 규모의 배터리 저장 용량은 240MWh로, 발전량은 120MW이며, 이 중 리튬이온 배터리가 90% 이상을 공급하고 있습니다. 그리드 규모 배터리 저장 장치에서 리튬 이온 배터리의 활용도가 높아짐에 따라 교체 및 재활용 필요성도 커지고 있으며, 이는 해당 지역의 리튬 이온 배터리 재활용 시장의 성장을 촉진하고 있습니다.

리튬이온 배터리 EV 수용 확대 성장 촉진

각 국가에서는 탄소 배출을 줄이기 위해 전기 자동차로 패턴이 전환되어 업계의 발전을 지원하는 것을 목격했습니다. 수년에 걸쳐 다양한 전기 자동차의 활용도가 증가하면서 많은 양의 배터리가 수명 종료(EOL)에 이르렀습니다. 에너지정보청에 따르면 2020년 미국 자동차 시장은 23% 감소했지만, E.V. 등록은 전체 시장만큼 떨어지지 않았습니다.

2020년에는 295,000개의 새로운 E.V.가 등록되었으며 그 중 약 78%가 BEV였습니다. 매출 비중은 2% 증가했다. Tesla와 General Motors의 세금 공제가 한도에 도달함에 따라 2020년에는 정부 인센티브가 감소합니다. 캐나다의 신차 시장은 21%로 감소했지만, 신규 전기차 등록 대수는 전년도 기록인 51,000대에 비해 거의 변함이 없었습니다. 캐나다는 E.V. 시장에서는 2018년에 40,000대 이상의 판매량을 기록했습니다. 전기 자동차의 채택이 증가함에 따라 수명이 다해 재활용 대상이 되는 리튬 이온 배터리가 증가하고 있습니다.

미국과 캐나다에서 전기 자동차의 높은 채택률과 함께 기업과 소비자의 환경에 대한 인식이 높아지는 것은 이 시장의 강력한 동인으로 간주될 수 있습니다.

제한 요인

많은 자본 투자와 엄격한 정책의 부재가 주요 제한 요인

새로운 인프라를 구축하려면 높은 초기 지출과 헌신적인 공급 및 수집 체인이 필요하므로 리튬 이온 배터리 재활용 시장이 제한됩니다. 더욱이, 배터리 재료를 재활용하기 위한 국가의 적절한 규제 체계가 부족하여 산업 성장을 방해할 수 있습니다. 미국의 전자 폐기물 재활용은 주 차원에서 규제되며, 주 중 절반만이 전자 폐기물 재활용법을 갖고 있습니다. 이로 인해 기업이 제품을 더 쉽게 재활용할 수 있도록 하려는 경우 여러 가지 규제를 헤쳐나가는 데 어려움을 겪게 됩니다.

세분화

화학 분석으로

높은 재활용 수익으로 인해 리튬 코발트 산화물(LCO) 부문이 최대 점유율을 유지

배터리 화학에 따라 북미 시장은 리튬 코발트 산화물, 리튬 철 인산염, 리튬 망간 산화물, 리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물, 리튬 니켈 망간 코발트 산화물로 분류됩니다.

리튬 코발트 산화물 부문은 LCO 리튬 이온 배터리의 전자 제품 활용도가 높기 때문에 가장 큰 점유율을 차지하고 있습니다. 전자제품의 활용도가 높아지고 신속한 폐기로 인해 전자 폐기물이 대량으로 발생하게 되었습니다.

주요 전력원인 리튬 이온 배터리는 전자 폐기물 발생에 막대한 영향을 미칩니다. 코발트 함량이 17%로 리튬 코발트 산화물 배터리는 재활용 측면에서 가장 수익성이 높습니다. 리튬인산철 배터리는 인산염을 음극으로 사용합니다. 저항 특성이 낮아 안전하고 열적으로 안정적입니다. 전기 오토바이와 같이 긴 수명과 상당한 안전성이 필요한 응용 분야에 사용됩니다. 리튬 망간 산화물 배터리는 고온 안정성을 가지며 다른 리튬 이온 배터리 화학 물질보다 안전합니다. 따라서 의료 장비 및 기기, 전동 공구, 전기 자전거 등에 사용됩니다.

리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물 배터리는 전기 파워트레인과 그리드 저장 장치에 사용됩니다.

긴 수명과 고에너지 옵션 덕분에 자동차 산업에서 잠재력을 갖고 있습니다. 리튬 니켈 망간 코발트 산화물 배터리는 높은 비에너지 밀도 또는 높은 비전력 중 하나를 가지며 둘 다는 아닙니다. 전동공구와 차량용 파워트레인에 사용됩니다. 이러한 모든 배터리 화학 물질을 재활용하면 다른 화학 물질이 생성됩니다. 이에 따라 재활용 비용과 가치가 다릅니다.

소스 분석별

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전자제품 사용 증가로 해당 부문의 성장 촉진

출처에 따라 시장은 전자제품, 전동 공구, 전기 자동차 등으로 분류됩니다.

재활용되는 리튬 이온 배터리의 최대 비중은 전자 부문에서 나옵니다. 최종 소비자의 휴대용 배터리 구동 가전제품 활용도가 높아짐에 따라 사용되는 배터리의 양도 늘어나고 있으며, 이는 전자제품 부문의 높은 시장 점유율로 이어집니다.

전동 공구 부문은 다양한 공정을 통해 재활용되는 전동 공구의 수명이 다한 리튬 이온 배터리를 나타냅니다. 일반적으로 LMO 및 NMC 배터리가 이 시장 부문을 구성합니다. 전기 자동차 부문은 다양한 공정을 통해 재활용되는 전기 자동차의 수명이 다한 리튬 이온 배터리를 의미합니다. 일반적으로 LFP, LMO, NMC 및 NCA 배터리가 이 시장 부문을 구성합니다.

전기 자동차는 E.V.의 투자와 함께 전기 자동차에 대한 수요 증가로 인해 가장 빠르게 성장하는 부문 중 하나입니다. 배터리 재활용 제조업체. 다른 세그먼트는 산업 자동화, UPS/데이터 센터, 통신 등과 같은 다른 부문의 수명이 다한 리튬 이온 배터리를 말하며 다양한 프로세스를 통해 재활용됩니다.

재활용 과정 분석을 통해

높은 추출률로 인해 더 높은 점유율을 유지할 수 있는 습식 야금 부문

재활용 프로세스에 따라 북미 시장은 기계/물리, 습식 야금, 건식 야금 부문으로 구분됩니다.

유가 금속의 전처리, 침출, 분리를 통해 폐 리튬 이온 배터리를 재활용하는 습식 제련 부문은 최대 95%에 달하는 높은 추출률로 인해 시장에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있습니다. 따라서 이 지역 기업들은 습식 야금 재활용 인프라에 대한 투자를 늘리고 있습니다.

기계적/물리적 재활용 프로세스는 배터리 팩이 배터리 모듈로 분해되고 배터리 모듈이 단일 셀로 분해되는 것을 의미합니다. 셀의 모든 구성요소는 분리되어 있습니다.

건식야금 재활용 공정에서는 고온 제련 절차를 사용하여 코발트와 니켈을 합금으로 회수합니다.

지역적 통찰력

이 시장은 북미, 미국, 캐나다 전역에서 연구되었습니다. 미국은 새로운 재활용 인프라 구축을 위한 기업의 막대한 투자로 인해 북미 시장을 장악하고 있습니다. 기술의 발전은 귀중한 물질의 추출 속도를 높이는 데 도움이 되었습니다. 미국은 미국 여러 지역의 습식 야금 재활용 시설에 대규모 투자를 하고 있습니다.

캐나다에서는 지난 몇 년 동안 대다수의 회사가 법인화되었습니다. 이는 수명이 다한 리튬이온 배터리의 배송망 및 수거 경로 개선과 함께 국내에서 엄청난 성장을 가져왔습니다. 또한 미국과 캐나다에서는 비용 효율적인 방법으로 추출률을 향상시키기 위해 다양한 기업과 기관에서 연구 개발 프로젝트가 진행되고 있습니다.

주요 산업 플레이어

Li-Cycle Corp, Retriev Technologies, American Zinc Recycling이 재활용 인프라 투자 주도 < /피>

이 지역에는 업계 참여자가 거의 없습니다. 이들 대부분은 리튬 이온 배터리에 대한 실행 가능한 재활용 프로세스를 개발했습니다. 더 낮은 비용으로 추출률을 높이기 위해 재활용 프로세스의 최대 부분이 연구 개발되고 있습니다. Li-Cycle Corp, Retriev Technologies 및 American Zinc Recycling은 유명한 리튬 이온 배터리 재활용 회사이며 지역 전체에 새로운 재활용 공장을 설립하는 데 투자하고 있다고 간주할 수 있습니다.

소개된 주요 회사 목록:

• Li-Cycle Corp(캐나다)


• Retriev Technologies(미국)


• 미국 아연 재활용(미국)


• Lithion Recycling Inc.(캐나다 )


• American Mannese Inc.(캐나다)


• Eco-Bat Technologies(미국 )


• TES(미국)


• Redwood Materials, Inc.(미국)

주요 산업 발전:

• 2021년 3월 - Redwood Materials, Inc.는 재활용에 사용할 수 있는 수명이 다한 배터리에 접근하기 위해 ERI와 파트너십을 맺었다고 발표했습니다. Redwood Materials, Inc.는 비상장 ERI에 손실되지 않은 금액을 투자하고 있으며 J. B. Straubel은 새로운 제휴의 일환으로 이사회에 합류합니다. 거래에 따르면 Redwood Materials, Inc.는 ERI가 수집하는 수명이 다한 리튬 이온 배터리를 주당 30톤씩 받게 됩니다.


• 2020년 10월 - TES는 Green Li-ion 기술을 TES의 배터리 재활용 시설에 결합하기 위해 Green Li-ion에 투자했다고 발표했습니다. 이번 투자는 TES가 흑연, 음극 금속염, 리튬 이온 배터리에서 추출한 코발트 및 리튬과 같은 원자재에 더 높은 순도를 제공함으로써 인산철리튬 배터리를 개선하는 데 도움이 될 것입니다.

보고서 범위

인포그래픽 표현 North America Lithium-ion Battery Recycling Market

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북미 리튬이온 배터리 재활용 시장에 대한 연구 보고서는 북미 지역을 강조하여 사용자에 대한 더 나은 이해를 제공합니다. 또한 시장 조사 보고서는 최신 산업 발전에 대한 주요 통찰력을 제공하고 북미 전역에서 빠른 속도로 채택되고 있는 기술을 면밀히 조사합니다. 또한 일부 성장 촉진 요인과 제한 사항을 강조하여 독자가 업계에 대한 심층적인 지식을 얻을 수 있도록 돕습니다.

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