LG엔솔 ‘노다지’ 폐배터리 사업에 꽂히다

▲얼티엄셀즈가 생산하는 전기차 배터리 팩 이미지

[에너지경제신문 여헌우 기자] 글로벌 배터리 시장을 주도하고 있는 LG에너지솔루션이 폐배터리 사업 역량 강화에도 박차를 가하고 있다. 전기차 시장이 급성장해 앞으로 ‘다 쓴 배터리’가 쏟아질 것으로 예상되는 만큼 재활용·사용 사업을 통해 수익을 창출하겠다는 계산이다.

LG엔솔은 제너럴모터스(GM)와의 합작법인인 ‘얼티엄셀즈’가 북미 최대 배터리 재활용 업체인 ‘리-사이클’(Li-Cycle)과 배터리 제조 과정에서 발생하는 폐배터리의 재활용 계약을 체결했다고 12일 밝혔다.

이를 통해 셀 제조 과정에서 발생하는 폐배터리의 코발트, 니켈, 리튬, 흑연, 구리, 망간 알루미늄 등 다양한 배터리 원재료를 재활용할 수 있게 된다. 원재료 중 95%가 새로운 배터리 셀의 생산이나 관련 산업에 재활용이 가능하다.

배터리의 원재료를 재활용하는 하이드로메탈러지컬(Hydrometallurgical) 공정은 기존 대비 온실가스 배출량이 최대 30% 낮아 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.

GM은 2013년부터 보증 서비스를 통해 교체된 팩을 포함해 고객으로부터 받은 배터리 팩의 100%를 재활용이나 재사용하고 있다. 얼티엄셀즈 배터리는 모듈식 설계를 채택해 재활용이나 재사용이 용이하다. 얼티엄셀즈와 리-사이클은 올해 말부터 이 새로운 재활용 프로세스를 시작할 예정이다.

켄 모리스(Ken Morris) GM 전기·자율주행차 담당 부사장은 "GM은 2025년까지 전 세계적으로 제조 폐기물의 90% 이상을 매립과 소각 과정에서 회수하는 것을 목표로 하고 있다"며 "얼티엄셀즈 및 리-사이클(Li-Cycle)과 긴밀하게 협력해 업계가 원재료를 훨씬 효과적으로 활용할 수 있도록 적극 지원할 것"라고 말했다.

LG엔솔은 세계 최대 전기차 배터리 생산능력 확보 및 전기차 시장의 급격한 성장에 발맞춰 배터리 생산과정 및 전기차 사용 후에 발생하는 폐배터리 사업에도 박차를 가하고 있다. 이번 사례 외에도 유럽 폴란드나 한국 오창 등 다른 공장에서도 폐배터리 재활용을 위해 유수의 업체들과 협력을 진행하고 있다.

LG엔솔은 올해 2월 현대차 및 KST모빌리티 등과 전기 택시 배터리 대여 및 사용 후 배터리 ESS 재사용(Reuse) 실증 사업을 위한 업무협약(MOU)를 체결하기도 했다.

LG엔솔이 이처럼 배터리 재활용 및 재사용 사업에 집중하는 것은 전기차 시장이 급격하게 성장하고 있기 때문이다. SNE리서치에 따르면 2020년 850만대였던 전기차 판매량은 2025년에는 2200만대에 달할 것으로 전망된다. 이에 LG엔솔은 전기차 배터리의 생산능력을 현재 120GWh에서 2023년 260GWh까지 확대할 계획이다.

이러한 전기차 배터리 시장의 성장에 따라 글로벌 폐배터리 재활용 시장은 2019년 기준 15억달러(약 1조 6500억원)에서 2030년 181억달러(약 20조원) 규모로 10배 이상 성장할 것으로 보인다.

생산 과정에서 발생한 폐배터리나 부산물내 원재료는 상당수 보존이 가능하며 이를 다시 추출해 사용할 수 있다. 전기차 리튬이온 배터리는 에너지 밀도가 높아 사용 후에 성능이 저하되더라도 원재료 재 추출이나 에너지저장장치(ESS)로 재사용도 가능하다.

이에 폐배터리를 분해해 리튬, 코발트, 니켈 등 희귀 금속을 추출하는 배터리 재활용이나 ESS 배터리로 활용하는 재사용이 각광받고 있다.

LG엔솔은 최근 폐배터리를 재사용해 만든 ‘전기차용 충전 ESS 시스템’을 오창공장에 설치했다. 1년여의 개발 기간을 걸쳐 만들어진 ESS는 10만km이상을 달린 전기 택시에서 뗀 배터리로 만든 충전기로 전기차 충전을 할 때 사용된다. 이와 함께 배터리 분해, 정련, 제련을 통해 배터리 제조에 필요한 메탈을 뽑아내서 다시 사용하는 선순환 체계를 구축하기 위해서도 노력 중이다.

LG엔솔 관계자는 "1990년대 초반부터 30여년간 배터리 분야에서 지속적인 투자와 연구개발을 통해 독자적인 혁신 기술을 개발해 세계 최고 수준의 특허 및 기술경쟁력을 보유하고 있다"며 "배터리 사업에서 오랜 기간 기술과 노하우를 축적해온 만큼 배터리 재활용 및 재사용 사업에서도 확실한 주도권을 잡을 계획"이라고 전했다.


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