Moneyball & Moonshots : 배터리 산업 혁신 전략
Charlie Parker , September 30, 2025
배터리 산업이 점진적인 이익을 통해 과거에 거둔 성공 사례가 미래의 혁신 전략과 산업 간 협업에 어떤 영향을 미치는지 알아보세요.
* 리튬이온 가격 하락은 획기적인 발전이 아닌 많은 소규모 혁신에 의해 주도됨
* 배터리 기술 상용화를 위해서는 구조적 지원과 환자 자본이 필수
* 배터리 산업은 반도체와 제약 혁신 모델에서 배울 수 있다
[# ESS 배터리 매입 # ESS 철거업체 # ESS 배터리 철거업체 # 리튬이온 배터리 매입및수거 # 전기차 배터리 매입 # UPS 배터리 철거 # 2차 폐축전지 폐기 # 골프카 배터리 폐기 # 전기자전거 배터리 수거 # 인산철 배터리 폐기 # 이차전지 수거 # 폐배터리 # 선진상사 # 리튬배터리 폐기업체 # 리튬 배터리 수거 합니다. 관련하여 상담을 원하시는 분은 010 3018 0141# 입니다.]
Moneyball & Moonshots : 배터리 산업 혁신 전략
Charlie Parker , September 30, 2025
배터리 산업이 점진적인 이익을 통해 과거에 거둔 성공 사례가 미래의 혁신 전략과 산업 간 협업에 어떤 영향을 미치는지 알아보세요.
* 리튬이온 가격 하락은 획기적인 발전이 아닌 많은 소규모 혁신에 의해 주도됨
* 배터리 기술 상용화를 위해서는 구조적 지원과 환자 자본이 필수
* 배터리 산업은 반도체와 제약 혁신 모델에서 배울 수 있다
아폴로 프로젝트는 1960년부터 1973년까지 3,180억 달러(2023년 기준)의 비용으로 진행되었으며, 절정기에는 40만 명의 인력을 고용했습니다. 초기 문샷의 엄청난 규모는 다양한 과학 및 공학 분야에 걸친 혁신을 요구했습니다.
오늘날의 기술 문샷은 규모 면에서는 다소 미미하지만, 학제 간 협력, 자원 수요, 그리고 긴 일정은 여전히 공통적인 맥락이자 핵심 과제입니다. 문샷은 여전히 하나 이상의 발명을 요구하며, 오늘날의 용어로는 전 세계적인 영향력을 의미하는 여러 가지 발명을 요구할 수도 있습니다
배터리 산업에서 혁신의 영향을 측정하는 기준은 주로 kWh당 $로 측정되어 왔으며, 저렴한 셀은 적용 분야를 넓히고 시장 규모를 확대하는 데 도움이 되었습니다.
MIT에서 자주 인용되는 논문은 1995년부터 2015년까지 혁신 분야별로 리튬 이온 배터리 가격이 97% 하락한 것을 정량화하고 분석했습니다. 배터리는 1991년 처음 상용화되었을 당시와 거의 같은 방식으로 오늘날에도 여전히 제조되고 있습니다.
사실, 그 이후로 가격 하락(또는 그 일부)을 설명할 만한 획기적인 발전은 없었습니다. 리튬 이온 기술이 획기적인 발전을 이끌었고, 많은 '머니볼' 혁신은 업계가 학습 곡선을 따라 현재의 가격대에 도달하는 데 기여했습니다.
배터리 가치 사슬의 현재 사업 환경은 어렵고 전례 없는 상황입니다. 압축된 마진부터 불안정한 정책까지, 대부분의 이해관계자들이 동의하는 한 가지는 더 많은 혁신이 핵심 해결책이라는 것입니다.
그러나 이해관계자들은 실제 문제 해결을 위해 혁신을 효과적으로 구현하는 방법을 고심하고 있습니다. 다행히 배터리 산업은 최근의 역사와 혁신이 성장과 수익성을 견인하는 다른 산업 분야에서 얻은 통찰력을 얻기 위해 플레이북을 활용할 수 있습니다. 전문 서비스는 또한 중요한 신기술이 자금 지원을 중단하거나 완전히 폐기되기 전에 시장에 출시될 수 있도록 격차를 메우는 데 중요한 역할을 합니다.
성공 측정
리튬 이온 배터리 기술 비용 하락의 결정 요인 저자는 20년 동안 비용이 97% 하락한 원인을 밝혀내어 화학, 설계 및 제조 분야의 여러 가지 소규모 및/또는 반복적 혁신이 단일 획기적인 발전보다는 누적적으로 가격 하락을 가능하게 했다는 사실을 밝혔습니다.
핵심 요인은 배터리 셀당 저장되는 에너지를 늘려 비례적인 비용 증가 없이 더 큰 용량을 구현하는 것이었습니다. 1990년대 후반부터 2010년대 초반까지 일반적인 18650 리튬 이온 셀의 충전 용량은 점진적인 소재 개선 덕분에 거의 두 배(약 1.7Ah에서 3.1Ah) 증가했습니다.
양극 활물질의 비전하량은 약 30%, 음극 활물질은 약 8% 증가했으며, 더 얇은 포일과 분리막을 사용하여 각 셀에 더 많은 활물질을 충전하는 등 설계를 개선했습니다(양극 질량은 약 40%, 음극 질량은 28% 증가).
이러한 셀 화학 및 구조 개선으로 에너지 밀도가 크게 향상되어 해당 기간 총 비용 감소의 약 23~38%를 차지했습니다. 결정적으로 리튬 이온 기술의 화학적 유연성은 점진적인 개선 방안을 가능하게 했습니다.
제조업체는 양극 화학 및 화학양론을 반복적으로 개선하고 새로운 음극 소재를 시도하여 성능 한계를 단계적으로 확장했습니다. 특히, 이러한 신소재는 기존 셀 설계에 완전히 통합될 수 있어 획기적인 혁신을 요구하지 않고도 지속적인 개선을 가능하게 했습니다. 그 결과, 셀당 용량과 성능이 향상되어 와트시당 비용이 꾸준히 감소했습니다.
재료 비용도 시간이 지남에 따라 크게 감소했으며, 특히 양극 재료(가장 비싼 구성 요소로, 종종 코발트와 같은 값비싼 금속을 포함함)의 가격이 재료 R&D와 규모의 경제를 통해 하락했습니다.
새로운 양극 화학 물질은 더 풍부하고 저렴한 원소를 사용했고 대량 생산으로 가격이 더욱 낮아졌습니다.저렴한 양극 재료만으로 전체 배터리 비용 하락의 약 18%를 차지했습니다.
한편, 생산 효율성이 향상되어 비재료 비용이 감소했습니다.공장이 확장되었고(2010년대에는 1990년대보다 훨씬 더 큰 공장 용량) 자동화된 고속 조립 공정이 더 많은 셀에 고정 비용을 분산시켜 단위당 노동 및 장비 비용을 줄였습니다.공장 규모와 규모의 경제로 인한 이러한 이점은 점진적인 공정 혁신에 의존했다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
비용 감소의 더 높은 차원의 메커니즘을 살펴보면, 지속적인 연구 개발이 주요 동력임을 강력하게 시사합니다. 상세 모델링 결과, 공공 및 민간 연구 개발 노력이 리튬 이온 배터리 비용 절감의 약 54%를 주도했습니다. 이는 배터리 화학, 재료 과학, 공학 분야의 지속적인 혁신과 더불어 전방 및 후방 비용 효율성의 호환성을 반영합니다.
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성공 모델
배터리 기술 클러스터는 일반적으로 다른 산업 혁신 센터와 공존합니다. 인접 생태계로부터 상용화, 공동 개발 인프라, 그리고 문샷(moon
shot)을 시장에 출시하는 데 실제로 필요한 사항 등에 대한 귀중한 교훈을 얻을 수 있습니다.
개발 과정에 확장성을 도입하면 상용화 위험을 파악하고 완화할 수 있습니다.
이는 DFT(Design-for-Test)로 알려진 반도체 제조 관행에서 잘 드러납니다. DFT(Design-for-Test)를 적용한 설계 흐름과 적용하지 않은 설계 흐름의 차이는 제조 가능성을 조기에 고려해야 하는 이유를 보여줍니다.
DFT가 설계 단계에 통합되면 스캔 체인 및 내장형 자가 테스트와 같은 테스트 구조를 통해 높은 결함 커버리지, 신속한 진단, 그리고 장치당 수 초 단위의 테스트 시간이 가능해져 효율적인 대량 생산이 가능합니다.
DFT가 없으면 테스트는 뒷전으로 밀려나 칩당 몇 분씩 소모되는 무차별 대입 기법, 결함 누락, 그리고 장기간의 디버깅 사이클이 요구됩니다 결과적으로 테스트 장비 비용 낭비, 고비용 재설계 가능성 증가, 그리고 수개월 또는 수년간의 시장 진입 지연으로 이어집니다. 제조 가능성을 조기에 고려하면 공정을 안정적으로 대규모로 재현하고 불필요한 위험을 방지할 수 있습니다.
[ 출처: 배터리 기술 ]
CRO 산업은 제약, 생명공학, 의료기기 기업을 위한 공동 개발 인프라 역할을 하며, 개별 기업이 자체적으로 유지하기에는 비용이 많이 드는 전문 지식, 시설, 그리고 업계 지식을 제공합니다. CRO는 자원을 공유하고 임상시험 및 실험실 검사를 위한 표준화된 플랫폼을 제공함으로써 혁신 기업들이 프로젝트를 더욱 빠르게 확장하고, 고정 비용을 절감하며, 전 세계 환자 집단과 기술 역량을 활용할 수 있도록 지원합니다.
이러한 공동 인프라는 중복을 최소화하고, 개발 기간을 단축하며, 소규모 기업이 완전한 내부 R&D 파이프라인을 구축하지 않고도 최첨단 개발에 참여할 수 있도록 하여 궁극적으로 개발 프로세스의 효율성, 협력성, 그리고 자본 효율성을 높여줍니다.
성공적인 문샷(Moonshot) 사례는 인접 산업의 공정 기술에서 찾아볼 수 있습니다. 극자외선(EUV) 리소그래피는 반도체 제조에서 가장 복잡하고 자본 집약적인 기술입니다. 20년 이상 개발에 투자되었고, 상업적으로 출시되기 전까지 여러 차례의 파산을 겪었습니다. EUV 리소그래피의 중요성은 7nm 미만의 첨단 노드에서 칩을 대량 생산할 수 있는 유일한 방법이라는 점, 즉 무어의 법칙에 따라 트랜지스터를 지속적으로 미세화할 수 있다는 데 있습니다.
ASML은 안정적인 EUV 광원 생성 및 자이스(Zeiss)와의 정밀 광학 시스템 구축 등 엔지니어링 과제를 독보적으로 해결하며 사실상 독점적 지위를 구축했습니다.
이러한 독점적 지위는 EUV가 최첨단 팹(fab)의 병목 현상이 되는 기술임을 보여주며, ASML을 글로벌 반도체 공급망의 전략적 중심에 서게 했습니다. 최첨단 장비는 대당 최대 4억 달러에 달하며, 이는 차세대 칩 생산의 속도와 실현 가능성을 좌우하는 요인입니다.
이러한 강점은 ASML의 50%에 달하는 매출 총이익률과 3,000억 달러를 넘는 시가총액을 뒷받침합니다.
성공의 파트너
* 대학과 오픈 액세스 인큐베이터는 정량화 가능한 가치 제안, 확장성, 그리고 자립형 비즈니스 모델을 갖춘 기술의 우선순위를 정함으로써 도움을 줄 수 있습니다. 이를 통해 충족되지 않은 시장 요구를 충족하는 실행 가능하고 확장 가능한 기술이 선정되고 적절하게 지원될 수 있습니다.
스탠퍼드의 STEER , The Battery Saloon , 그리고 곧 발표될 Electrochemistry Foundry와 같은 이니셔티브는 다른 배터리 기술 클러스터에서도 적용 가능하고 반드시 적용되어야 하는 귀중한 모델입니다. 지속적인 기본 및 초기 단계 기술 위험 감소 지원이 필요합니다. 혁신은 선형적인 과정이 아닙니다. 변화하는 고객 요구와 역동적인 시장은 종종 처음부터 다시 시작해야 하는 경우가 많습니다. 이것이 유망한 신기술에 대한 사형 선고가 되어서는 안 됩니다.
* 장기 사모펀드를 통해 재정적 공백을 메우세요. 인내심 있는 자본을 통해 혁신 기업들은 신규 자금 조달에 대한 끊임없는 압박 없이 실질적인 솔루션 구축에 집중할 수 있으며, 이를 통해 시장 출시 기간을 단축할 수 있습니다. 패밀리 오피스는 이 분야에서 점점 더 활발하게 활동하고 있으며, 잘 정비된 투자자 집단입니다.
* 더욱 체계적이고 탄탄한 CRO 산업을 구축하십시오. 시간과 자본이 많이 소요되는 실험실 증축을 피할 수 있는 옵션을 통해 개발 일정을 단축하고 위험을 줄일 수 있습니다. 또한, 공통 연구 서비스의 상품화를 통해 가격 책정을 조정하고 재무 모델링 및 예측에 대한 신뢰도를 높일 수 있습니다.
* 인수 후 구축(Build-to-Acquire) 모델을 구축하고 가속화하기 위해 프로세스 초기에 업계 최대 이해관계자들을 참여시키세요. 현재 주목할 만한 인수합병(Exit) 사례가 부족하고 대기업을 위한 명확한 인수 경로가 부족한 문제는 개발 주기 초기에 잠재적 인수자를 참여시킴으로써 완화할 수 있습니다. 오픈 이노베이션 프로그램과 CVC는 이를 위한 효과적인 메커니즘이며, 최고 경영진의 추가적인 지원과 더 빈번한 의견 수렴을 통해 이점을 얻을 수 있습니다.
배터리 혁신이 성공하려면 혁신가들이 새로운 기술을 시장에 출시하는 모든 과정에 대한 다층적인 지원이 필요합니다. 더욱 중요한 것은, 지원을 제공하는 생태계의 모든 이해관계자가 지속 가능한 비즈니스 모델을 갖춰야 한다는 것입니다. 또한 업계는 시스템적 사고를 통합한 더욱 포괄적인 성공 척도를 필요로 합니다. 모든 혁신은 적용 분야와 전체 시스템의 비용/편익 분석을 기반으로 고유한 북극성을 가질 수 있습니다. kWh당 비용($/kWh) 기술 경제 분석은 중요한 도구이지만, 전체적인 영향을 정확하게 파악하는 데 필요한 여러 도구 중 하나입니다. 로봇공학 및 항공 분야에서 성과 중심의 블루오션 시장이 구체화됨에 따라 물리학 기반 모델링은 더욱 중요한 역할을 할 것입니다.
ARPA-E 프로그램 책임자인 Halle Cheeseman 박사는 LinkedIn 기사 " 배터리 스타트업이 실패하는 이유 " 에서 기본으로 돌아가는 것이 성공으로 가는 가장 좋은 길일 수 있다고 가장 잘 요약했습니다. "교두보를 찾고, 문제를 해결하고, 어쩌면—아마도—누군가 사고 싶어하는 것을 만들어 보세요."
선진상사는
사업장 비배출 시설계 폐기물 관련 허가업체로서
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