폐배터리 시장, 새로운 산업 분야로 떠올라

기사승인 2023.01.26  14:20:39

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사진=울산과학기술원

[여성소비자신문 한고은 기자] 전기차 수요 확산에 따라, ‘사용 후 배터리’의 활용을 통한 폐배터리 사업 분야가 새로운 산업으로 떠오르고 있다. 특히 폐배터리 재사용은 ESG 실천의 일환으로 꼽히며 주목받는 중이다. LG화학과 포스코홀딩스, SK에코플랜트 등 주요 기업들도 폐배터리 관련 사업 발판을 마련하고 있다.

환경부에 따르면 연간 사용후 배터리 발생량은 2020년 275개에서 2025년 3만1700개, 2030년 10만7500개로 급증할 것으로 전망된다.

포스코홀딩스는 GS에너지와 이차전지 리사이클링 합작법인 ‘포스코GS에코머티리얼즈’를 설립한다. 포스코홀딩스는 지난해 10월 GS에너지와 ‘포스코GS에코머티리얼즈’ 설립을 위한 계약 서명식(JVA : Joint Venture Agreement)을 가졌다.

포스코그룹 최정우 회장은 “유럽을 필두로 2030년부터 이차전지 재활용 원료 사용이 의무화 되기 때문에 앞으로 이차전지 리사이클링 시장은 더욱 성장할 것으로 전망된다”며 “포스코그룹과 GS그룹은 협력을 통해 안정적인 폐배터리 확보는 물론 이차전지 리사이클링과 관계된 새로운 산업생태계 구축에도 큰 시너지 효과를 낼 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

GS 허태수 회장은 “두 그룹의 사업역량을 모은다면 에너지 전환이라는 산업적, 사회적 변화 요구에 대응하고 새로운 사업 기회를 창출할 수 있다고 확신한다. 이번 협력 사업이 GS와 포스코의 미래성장 뿐 아니라 고객과 사회적 가치를 만들어낼 수 있도록 노력하자”고 말했다.

포스코그룹과 GS그룹은 지난해 9월 경영진 교류회(Top Management Meeting)를 시작으로 이차전지 리사이클링 등 양사의 핵심 신사업 협력방안에 대해 논의해왔으며, 포스코홀딩스와 GS에너지가 총 1700여억 원을 투자해 각각 51%, 49%의 지분을 갖는 ‘포스코GS에코머티리얼즈’ 설립을 통해 첫 결실을 맺게 되었다.

향후 ‘포스코GS에코머티리얼즈’는 폐배터리를 수거해 원료를 추출하는 이차전지 리사이클링 사업 뿐만 아니라 이차전지 진단, 평가, 재사용 등과 같은 Baas사업에도 진출한다는 방침이다.

LG화학은 지난해 12월 배터리 리사이클링 기업 재영텍에 지분투자를 단행하며 북미 배터리 재활용 시장 진출을 가속화한다. LG화학은 폐배터리 리사이클링 전문업체 재영텍과 240억원 규모 지분투자 계약을 맺었다.

양사는 지분투자를 기반으로 2023년 말 북미 지역에서 배터리 리사이클링 합작법인을 설립할 계획이다. LG화학은 비즈니스 모델 구축 등 사업 전반을 이끌고, 재영텍은 공장 설계 등 기술 관련 사항을 담당한다. 양사는 북미에 공급망을 확보한 현지 업체들과도 협력해 사업을 고도화해 나갈 방침이다.

재영텍은 2016년 설립된 경상북도 구미 소재 배터리 리사이클링 전문 기업이다. 2차 전지 업체가 쓰고 남은 리튬 폐기물(스크랩)이나 다 쓴 전지에서 고순도의 리튬을 뽑아낸다.

기존 업계에서는 배터리를 액체에 담가 녹이며 망간·코발트·니켈 등을 순차적으로 뽑아내고, 마지막에 리튬을 추출하는 방식을 사용했다. 여러 물질을 녹이고 나면 액체에 불순물이 생겨 리튬의 순도가 낮아지는 점이 고질적인 문제로 꼽혔다.

재영텍은 기존 공법과 달리 전지 소재에 열을 가해 리튬을 먼저 추출하고, 망간·코발트·니켈은 후공정에서 처리하는 방식을 사용한다. 공정이 단순하고, 망간·코발트·니켈의 순도는 기존 공법과 동일한 수준을 유지하면서도 고순도의 리튬을 뽑아낼 수 있다. 리튬의 회수율도 85% 이상이다.

SK에코플랜트도 폐배터리 재활용 기술 고도화 나선다. SK에코플랜트는 지난해 11월 서울 종로구 수송동 본사에서 E-waste(전기·전자폐기물) 리사이클링 전문기업 테스, 한국지질자원연구원과 함께 ‘배터리 재활용을 포함한 자원순환 공동기술 개발‘을 위한 협약(MOU)을 체결했다.

협약을 통해 각 사는 폐배터리를 비롯한 미래 폐자원의 재활용 기술 개발을 위한 공동연구를 진행할 계획이다. 연구개발을 통해 도출된 기술의 실증을 진행하고 사업화 기반을 마련하기 위한 협력도 강화한다.

SK에코플랜트와 테스, 한국지질자원연구원은 △리튬이온 배터리 재활용을 포함한 미래 폐자원 재자원화 사업 발굴 △폐자원의 재자원화 기술개발을 통한 상호 협력 등을 통해 각 회사별 특성이 반영된 기술 개발을 추진하고 발전방안을 마련하기로 했다.

특히 각 사는 폐배터리에서 저비용 고순도의 희소금속 회수를 위한 용매추출 공정(용매를 이용해 희소금속을 뽑아내는 기술)의 고도화를 함께 추진한다. 기술 노하우 공유 등을 통한 시너지 효과도 기대된다.

한국지질자원연구원은 정부출연 연구기관으로 폐배터리, 광물 등의 폐자원에서 금속을 회수하는 연구를 비롯해 폐배터리 리사이클링 관련 원천기술을 다수 보유하고 있다.

SK에코플랜트 자회사 테스는 폐배터리 회수는 물론 전처리, 후처리와 같은 재활용 및 재사용 등 폐배터리 리사이클링 과정의 전 부문에 걸친 기술력을 확보하고 있다. 현재 싱가포르, 프랑스, 중국 등에서 폐배터리 재활용 처리 시설을 운영 중이다.

현대글로비스도 배터리 재사용으로 경제성과 친환경을 다잡는 사업에 속도를 낸다. 현대글로비스는 한국수력원자력, 신안군청, LS일렉트릭 등과 ‘탄소중립 이행, 전력망 이용효율 제고를 위한 신재생에너지 전력망 모델 및 단지개발’을 위한 업무협약(MOU)을 지난해 10월 체결했다.

현대글로비스는 업무협약을 통해 신안군 도서지역 내연발전소의 신재생 복합 에너지 전환 사업에 적극 동참할 예정이다. 실증사업은 2023년부터 구체화될 것으로 계획되고 있다. 추후에는 수소로도 전력 생산이 가능한 하이브리드(태양광+풍력+그린수소+사용후 배터리) 발전단지 구축에도 협력한다는 방침이다.

탄소중립에 힘쓰고 있는 현대글로비스는 전기차 ‘사용후 배터리를 활용한 에너지저장장치(Used Battery ESS·UBESS)’를 구축하고 신안군 신재생 발전과 연계를 통해 친환경적으로 생성된 전력을 도서지역에 효율적으로 공급하는데 기여할 계획이다.

신안군 일부 도서지역은 그동안 내연기관을 활용한 발전소를 가동해 전력을 자체 조달했다. 앞으로는 UBESS가 구축됨에 따라 보다 친환경, 경제적으로 생성된 전력을 사용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

현대글로비스는 이번 협력을 통해 신재생에너지 활용 기반을 적극 마련하는 동시에 전기차 사용후 배터리의 회수 및 재사용에 이르기까지 자원 선순환 구조에 힘쓰는 기업으로 도약하겠다는 계획이다.

한고은 기자 h9@wsobi.com

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