화학의 차세대 성장동력

Nov 08, 2023

자동차 시장 급격한 변화를 겪고 있습니다. McKinsey Center for Future Mobility의 예측에 따르면, 배터리 전기 자동차(BEV)와 플러그인 하이브리드 전기 자동차(PHEV)는 2030년까지 중국, 유럽, 북미 전역에서 신차 생산량의 55% 이상을 차지할 것입니다. 이는 전 세계적으로 4,700만 대에 해당하며, 이는 2021년보다 7배 많은 수치입니다.

채택은 스타트업을 넘어 이제 모든 주류 OEM이 전기 자동차(EV)에 초점을 맞추고 있으며 EV 침투에 대한 예측이 계속 가속화되면서 2024년부터 2026년까지 500개 이상의 EV 프로그램이 시장에 출시될 것입니다(그림 1). 요컨대, 내일의 차량 아키텍처가 오늘날 정의되고 있으며, 화학 회사가 향후 몇 년간 재료 응용 분야의 표준을 설정할 수 있는 좁은 기회의 창을 제공하고 있습니다.

EV는 한동안 화학 산업에서 뜨거운 주제였지만1자세한 내용은 2020년 9월 21일 McKinsey의 "What the future of Mobility Hold for Chemical Players"를 참조하십시오. 화학 기업에게 훨씬 더 매력적입니다(독특한 가치 사슬 역학에 의해 지배되는 시장인 셀 화학을 고려하지 않음2배터리 가치 사슬에 대한 자세한 내용은 Nicolò Campagnol, Alexander Pfeiffer 및 Christer Tryggestad, "Capturing the Battery value-chain Opportunity," McKinsey, 2022년 1월 7일. ). 자동차 산업의 화학 물질은 전통적으로 단가 기준으로 고려되었지만(공급업체는 프로그램 수명 주기 동안 거의 가치를 보유할 수 없었습니다), 숙련된 자동차 OEM과 계층 공급업체는 이제 시스템 가치 접근 방식으로 전환하고 있습니다. 이들 기업은 재료 솔루션이 비용을 절감하고 배터리, 전력 전자 장치, 전기 모터와 같은 값비싼 부품의 신뢰성을 향상시키는 데 있어 엄청난 가치를 제공할 수 있다는 것을 인식하고 있습니다.

이 점을 설명하기 위해 일반적인 BEV의 파워트레인을 생각해 보십시오. 배터리, 인버터, 전기 모터를 모두 합치면 10,000달러가 넘습니다. 이는 기존 연소 엔진 차량의 동급 부품 가격의 3~4배에 해당합니다(그림 2). 따라서 BEV가 널리 채택되려면 차량 시스템의 비용이 낮아져야 합니다.

이러한 맥락에서 선도적인 OEM들은 파워트레인에 적합한 단열재와 단열재를 사용하면 시스템 효율성이 크게 향상되고 보증 비용이 절감되며 이는 차량당 수백 달러의 가치가 있다는 사실을 발견했습니다. 이러한 비용 절감으로 인해 OEM은 이러한 재료를 활성화하는 데 훨씬 더 쉽게 투자할 수 있습니다.

예를 들어, 인버터의 실리콘 산화물(Si)에서 실리콘 카바이드(SiC) 전원 모듈로 전환하면 OEM의 경우 차량당 약 200달러의 시스템 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 이는 SiC가 Si보다 가격이 높음에도 불구하고 반도체의 더 높은 전력 효율성(배터리 비용 절감)과 더 최적의 냉각 프로필(열 관리 비용 절감) 때문입니다. 결과적으로 시스템 비용 절감을 가능하게 하는 소재 혁신은 OEM에게 엄청난 가치를 제공할 수 있습니다(그림 3).

차량 시스템의 이점을 이끌어내는 높은 가치의 과제는 주로 파워트레인에서 발생합니다. 배터리 셀 화학을 제외한 이러한 응용 분야의 특수 소재 산업은 전력 효율성, 열 관리 및 배터리 수명과 관련된 고부가가치 문제에 초점을 맞춰 2030년까지 200억 달러 이상의 산업 가치 풀을 볼 수 있습니다.

가치 창출의 가장 큰 잠재력이 어디에 있는지 이해하고 이를 포착할 가능성을 최대화하려면 소재 기업은 다음 5가지 질문에 답해야 합니다.

화학 회사는 전력 효율성, 열 관리 및 보증 문제를 해결하는 재료 혁신에서 엄청난 가치를 얻을 것입니다.

변화하는 조달 역학을 고려할 때 이제는 자동차 산업 참여를 재고해야 할 때입니다. 화학 회사는 여러 중요한 구성 요소 영역에서 OEM의 비용 문제에 대한 열쇠를 쥐고 있으며 자동차 전기화 전환을 실현하는 데 중추적인 역할을 할 수 있습니다. 이제 화학 기업들이 기회를 잡을 때입니다.