국책 연구 기관의 기반 기술과 중소기업의 사업 노하우, 대기업의 신기술이 결합해 글로벌 2차 전지 재활용 시장에 도전장을 낸다.
㈜영풍과 한국지질자원연구원(이하 지자원), 성일하이텍은 26일 대전 지자연에서 양해각서(MOU)를 체결하고 전기차 사용 후 배터리 재활용 연구 개발 및 사업 기반 조성을 위해 상호 협력하기로 했다.
지자연과 성일, 영풍은 이번 MOU에 따라 2차 전지 재활용 국가 연구 개발 사업 발굴, 전기차용 전지 재활용을 위한 건식 및 습식 회수 기술 개발을 위한 협력, 인적 자원 교류 및 학술 정보 공유, 연구 시설 활용 지원 등의 협력을 통해 향후 글로벌 2차 전지 재활용 시장에 공동으로 대응해 나간다.
지자연은 지난 20여년 간 2차 전지 재활용 기반 기술 개발로 역량을 축적해 왔고, 2000년에 설립된 성일은 리튬이온전지에 특화한 2차 전지 재활용 기술을 발전시켜 세계 최고 수준의 습식처리 공정을 보유하고 있다.
석포제련소를 운영하고 있는 영풍은 독자적인 건식용융 제련 기술을 바탕으로 2차 전지 재활용 건식용융공정기술을 개발했다.
특히 영풍은 2022년까지 이 기술을 상용화하기 위한 2000톤급 배터리 재활용 실험 설비(pilot plant)를 석포제련소 내 TSL(Top submerged lance :아연 잔재 처리) 공정에 설치할 계획이다.
이들 3자의 결합으로 대형 폐배터리 처리를 대폭 간소화 하는 신기술이 도입돼 글로벌 2차 전지 재활용 시장에 일대 변화를 가져올 것으로 보인다.
지금까지의 2차 전지 재활용 기술은 배터리를 해체, 분쇄해 분말(블랙파우더)로 만든 뒤(전처리) 황산 용액 등을 사용해 유가 금속을 추출하는 습식처리 공정으로, 스마트폰 등 중소형 배터리 위주로 시장이 형성돼 왔다.
하지만 영풍이 개발한 건식용융 기술은 전처리 과정 없이 배터리팩을 모듈단위로 단순 해체한 뒤 1500도의 용융로에 투입해 나오는 금속분말(Metal Powder)에서 리튬(Li) 니켈(Ni) 코발트(Co) 구리(Cu) 등 유가금속을 추출하는 것이다. 400㎏ 내외의 대형 전기차 배터리 재활용에 적합한 처리 기술로 떠오르고 있다.
이강인 ㈜ 영풍 사장은 “전기차 시장이 전세계 산업의 지각 변동을 유발하는 대표적인 성장 산업으로 도약하고 있다”며 “영풍의 오래된 금속 재활용 노하우, 성일하이텍의 도시광산(습식처리공정) 사업 경험과 한국지질자원연구원의 깊이 있는 연구 역량이 만나는 절호의 기회로 본다”고 밝혔다.
또 이 사장은 “영풍으로서는 친환경 재활용 사업에 새로이 진출하는 중요한 기회”라며 “기존의 환경 논란을 극복하고 미래 혁신 기회를 적극적으로 개척하는 계기로 만들 것”이라고 강조했다.
한국지질자원연구원 김복철 원장은 “앞으로 전기차를 비롯한 전지 재활용 기술 개발에 대해 적극 지원, 고도화를 통해 4차 산업혁명 시대의 국가 전략 광물 확보에 기여하겠다”고 밝혔다.
최근 전기차는 지구 기후변화에 대비하는 친환경 운송 수단으로 인식되면서 보급이 급속하게 확대되고 있다. 한국의 경우 2020년 82만대였던 전기차는 2030년 785만대로 10배 가까이 늘어날 것으로 예상되고 있다.
세계 전기차 시장 또한 2020년 400만대에서 2025년까지 2800만대로 팽창할 것으로 보인다. 전기차는 2030년 전 세계 자동차 생산의 50% 이상을 점유할 것으로 전망되고 있다.
2차 전지 재활용 시장도 전기차 보급 5~10년 뒤 후속성으로 급팽창 할 것으로 예상된다.
시장 규모는 2025년 20억 달러에서 2030년 300억 달러까지 확대될 것으로 전문가들은 전망했다. 이미 전기차 보급이 활성화 된 중국, 유럽을 비롯해 북미에서도 전기차용 중대형 2차 전지 재활용 시장 점유를 위한 경쟁이 격화되고 있다.
대구=김재산 기자 jskimkb@kmib.co.kr
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