“이차전지 폐배터리 재활용 시장 열릴 것”…中企 연구개발 ‘박차’

"공급망 다변화 위해선 정제련 기업 육성 시급"

/게티이미지뱅크

미국과 유럽연합(EU) 등 주요국이 이차전지 산업 공급망을 장악한 중국의 영향력을 축소하기 위해 핵심광물 공급망 다변화를 추진 중인 가운데 정부가 이차전지 폐배터리를 재제조·재사용·재활용하는 전 주기 지원 체계를 구축하고 있다. 국내에서도 이차전지 폐배터리에서 니켈·리튬 등 핵심광물을 추출하는 신기술에 대한 연구·개발(R&D)이 추진되고 있는 가운데 공급망 내재화를 위해선 핵심광물 정·제련 기업 육성이 간절하다는 목소리가 나온다.

3일 기획재정부에 따르면 지난 2월 정부는 조세특례제한법상 신성장·원천기술에 니켈·리튬 등 핵심광물 정·제련 필수 기술을 지정했다. 이와 함께 폐배터리를 재자원화할 수 있게 하는 '사용 후 배터리 산업생태계 육성 지원' 법안도 상반기 중 마련한다는 방침이다.

미국 인플레이션 감축법(IRA) 등에 따라 중국산 광물을 사용할 경우 미국 시장 내 보조금 제외대상이 될 수 있어 산업계의 우려가 컸다. 우리나라 전기차용 배터리의 소재에 사용되는 주요 핵심광물의 경우 대중국 수입의존도가 80~90%에 이르는 상황이다. 산업연구원에 따르면 최근 우리나라의 전기차용 배터리 제조 3사의 시잠점유율이 점차 하락하고 있지만, 지난해 상반기 기준 약 48%에 이르는 등 중국을 제외하고 여전히 높은 점유율을 기록하고 있다.

김동수 산업연구원 선임연구위원이 지난 2월 발표한 '핵심광물 자원의 공급망 구축 방안' 보고서에 따르면 배터리 제조사별로 필요한 소재의 특성과 순도 수준 등 스펙이 다른 반면, 비축 물량은 이차전지 소재인 전구체 형태로 가공되지 않은 광물이기 때문에 배터리 제조사에 실질적인 도움이 되지 못하고 있다.

이에 김 연구위원은 "민간 비축을 지원하는 한편 비축이 핵심광물자원 공급망 안정화의 방안으로 실질적인 역할을 하기 위해서는 정·제련 및 소재가공기업을 육성하는 노력이 절실하다"고 강조한 바 있다.

정부는 폐배터리에서 희귀금속 등을 추출할 수 있도록 사용 후 배터리 산업 활성화 법안을 논의 중인 단계다. 이와 관련해 김동연 기재부 신성장정책과 사무관은 "배터리를 자동차에서 빼서 성능평가를 거쳐서 다시 사용할 수 있으면 재제조로, 수리·부품 교체 후 에너지저장장치(ESS) 등 전기차 외 용도로 활용이 가능하면 재사용으로, 그 성능도 안되면 분쇄해서 재활용할 수 있도록 체계를 만드는 법"이라며 "새로운 시장이 열릴 것"이라고 말했다.

한편 최근 국내 중소기업계에서도 이차전지 폐배터리에서 핵심광물을 추출해내는 소재 재활용 R&D에 대한 성공적인 소식이 들려온다. (주)엘엔피리싸이클링(LNP Recycling)은 플라즈마 전기로를 이용해 폐리튬이온배터리 분쇄물인 블랙매스에 함유된 리튬을 95% 이상 회수하는 친환경 건식 제련공정 대량생산기술 개발에 성공했다. 니켈 및 코발트는 98% 이상 회수가 가능하다고 전했다. 국가인증기관에서 시험성적서도 받았다.

김경수 대표는 "국내 대부분의 폐리튬이온배터리 리싸이클링 회사의 습식공정과 비교 시 시설투자 규모는 절반 이하이고, 습식공정에서 발생하는 막대한 폐수 처리 비용을 최소화할 수 있다"며 "올해 상반기 중 투자유치에 성공하면 하반기에는 블랙매스를 연간 3만5000톤 처리 가능한 양산 라인을 설치할 계획"이라고 말했다.