삼성SDI, 광물 고갈에 대비하라 ‘폐배터리 재활용 연구조직’ 신설

지난 5월 R&D 조직 신설
지속가능경영보고서 2021

전기차 배터리 /제공=게티이미지뱅크

삼성SDI가 폐배터리 재활용 연구개발(R&D) 조직을 신설했다. 리튬이온 배터리에 필요한 광물(희토류) 수급이 점점 어려워지고 있기 때문이다. 그동안 판매된 전기차에서 쏟아져나올 노후 배터리가 초래할 환경오염도 문제다. 세계 각국 정부도 폐배터리 처리와 재활용 관련 규정 마련에 분주한 상황이다.

8일 삼성SDI가 최근 발표한 지속가능경영보고서를 살펴보면 회사는 폐배터리 재활용 관련 ‘리사이클 연구 랩(Lab)’을 신설했다.

배터리 소재의 회수율을 높이기 위한 기술연구, 저비용·친환경 소재 회수 기술을 개발하기 위해서다. 삼성SDI는 파트너사와 기술 협력, 산학협력을 통한 재활용, 자원순환 신기술 개발을 추진할 계획이다. 원자재 부족 역시 삼성SDI가 폐배터리 재활용 연구에 나선 이유다. 삼성SDI는 “전기차 수요가 오는 2030년까지 연평균 28%씩 성장할 것으로 전망되지만, 원자재 수급이 불안정해지면서 배터리 리사이클링의 필요성이 지속적으로 높아지는 추세”라고 설명했다. 각국의 배터리 재활용 정책도 윤곽을 보이고 있다. 미국은 배터리 리사이클링을 현재의 5%에서 90%까지 확대할 계획이다. 유럽연합(EU)은 배터리 수거 비율, 리사이클링 원료 사용을 의무화했다.

삼성SDI는 배터리 원자재 회수 과정을 크게 두 가지로 구분했다. 먼저 공장에서 제품을 생산하는 과정 중 발생한 스크랩에서 광물 원자재를 회수하는 방법이다. 원자재 회수 기술을 갖춘 전문업체와 협력해 공정 스크랩에서 황산니켈, 황산코발트와 같은 광물 원자재를 회수하고 있다. 최종 소비자가 폐기한 배터리에서 광물 원자재를 회수하는 방법도 연구한다. 삼성SDI는 지속가능경영 보고서에 “향후 완성차 제조사와 논의해 폐쇄적 프로세스 구축을 위한 협력 방안을 검토할 예정”이라고 밝혔다.

폐배터리는 수년간 사용해 신제품보다 완충 용량이 70%가량 떨어져 배출된 제품들이다. 환경부는 전기차의 판매량과 수명을 고려했을 때 오는 2024년부터 폐배터리가 본격적으로 쏟아져 나올 것으로 예상하고 있다. 오는 2023년부터는 폐배터리 거점 수거센터도 운영한다. 이재훈 민테크 전무는 이날 한국미래기술교육원이 개최한 폐배터리 관련 기술 세미나에서 “전 세계 폐배터리 시장 규모는 2019년 1조6500억원에서 오는 2030년 20조2000억원에 이를 것으로 관측되다”며 “국내 전기차 폐배터리는 2020년부터 2030년까지 누적 42만4477개가 발생할 전망”이라고 말했다.

한국미래기술교육원에 따르면 폐배터리 처리 방법은 크게 재사용, 재제조, 재활용으로 나뉜다. 이 가운데 기업들이 주목하는 분야는 폐배터리에서 광물을 캐내는 재활용이다. 니켈, 코발트, 알루미늄, 동박 등 광물을 분리하는 기술 확보에 집중하는 것이다. 교육원은 “배터리로 다시 사용이 불가한 경우 해체, 하쇄, 연소 등 공정을 거쳐 희토류 금속을 회수하는 기술이 있다”며 “코발트, 니켈, 리튬 등의 금속 소재를 추출할 수 있다”고 설명했다.

한편 시장조사기관인 SNE리서치는 전 세계에서 폐차될 전기차가 오는 2030년 414만 대에서 2040년 4636만대로 늘어날 것이라고 전망했다.