매일일보 = 이찬우 기자 | 자동차 업계의 전동화 바람이 거세지면서 전기차 보급대수가 급증하고 있다. 전기차가 늘어날 수록 폐배터리도 늘고 있는데 이에 폐배터리 처리방식에 대한 관심도 크게 증가하고 있다.
12일 업계에 따르면 2032년에 110GWh 이상의 폐배터리가 발생할 것으로 예상된다. 이는 하루 평균 50km를 주행할 수 있는 순수 전기차 1100만대를 만들 수 있는 에너지와 같은 양이다. 이에 업계는 폐배터리 재활용, 재사용에 집중하고 있다.
재활용과 재사용은 비슷해 보이지만 엄연히 다른 방식이다. 재사용은 배터리를 다른 용도의 배터리로 다시 쓰는 방식이다. 전기차에 사용한 후 수명이 남아있는 폐배터리를 모아서 일련의 과정을 거친 후에 다양한 용도로 다시 사용하는 것을 의미한다.
회수한 폐배터리에서 잔존 수명과 배터리 상태를 기준으로 적합한 배터리를 선별한 후 배터리 활용 목적에 따라 다른 제품으로 만드는 것이다.
재사용의 대표적인 사례는 ESS(전력저장장치)다. 팩 단위로 묶인 여러 개의 폐배터리를 연결해 ESS를 구축해 전력을 저장해두고 사용하게 되면, 배터리를 새로 만들 필요 없이 전력 저장고를 구축할 수 있다. ESS로 재사용되는 배터리는 10년 이상 더 쓸 수 있는 것으로 알려져 있다.
재사용되는 배터리는 EV자동차, 소형EV, 대형 축전지, 공장 백업시스템, EV버스, 골프카트, 전동 포크레인, 무인 운반로봇 등에 사용될 수 있다.
이와 달리 재활용은 배터리에서 니켈, 망간, 리튬 등의 소재를 회수해 새 배터리 제작에 쓰는 방식이다.
특히, 잔여 충전 성능이 낮은 경우에도 폐배터리 속 리튬이나 니켈, 코발트 등 배터리 제조 시 필요한 필수 광물을 회수할 수 있어 고부가가치 자원으로 꼽힌다.
재활용은 재사용 불가능한 폐배터리를 분해하고 용해하는 과정을 거친다. 이를 통해 배터리에 쓰이는 원재료를 추출하고 다시 양극재 생산 단계에 투입해 새로운 배터리를 만드는 데 활용한다.
이와 같은 절차를 통해 원재료 생산부터 소비, 폐기에 이르기까지 밸류 체인(Value Chain) 전반을 포괄하는 하나의 선순환 체계를 구축할 수 있다.
세계적으로 탄소 중립 사회를 실현하기 위한 노력이 요구되면서, 업계도 배터리 활용 사업을 확대하고 있다.
국내 배터리 기업인 LG에너지솔루션은 폐배터리 리사이클 전문업체와 파트너십을 강화하고 배터리 생애주기 전반을 관리하는 BaaS(Battery as a Service) 사업을 추진하는 등 자원 선순환 체계 구축하고 있는 것으로 나타났다.
이어 포스코홀딩스는 2020년 12월 90억원을 투자해 폴란드에 리사이클링 상공정을 담당하는 이차전지 재활용 공장 ‘PLSC’을 세우고, 리사이클링 기술을 보유한 중국 화유코발트사와 합작법인을 통해 광양 율촌산업단지에 하공정을 담당하는 포스코HY클린메탈을 설립해 생산역량 규모를 키우고 있다.
업계 관계자는 “폐배터리의 재사용과 재활용의 선순환이 이뤄지게 되면 많은 양의 에너지를 다시 사용할 수 있게 되는 것”이라며 “새로운 배터리를 생산하는 과정에서 발생하는 온실가스를 감축하고 자원 고갈을 방지할 수 있는 긍정적인 효과를 기대할 수 있다”고 말했다.
