성일하이텍 LFP배터리 재활용 사업 진출

현재 대한민국 증시는 2차 전지기업이 주도하고 있다고 해도 과언이 아닙니다.

이번에는 2차전지산업의 또 다른 한 축을 담당하게 될 '배터리 재활' 부분에 대해 이야기해보고자 합니다.

출처 - SNE리서치

전 세계 배터리 시장에서 LFP(리튬·인산·철) 배터리의 비중은 현저히 높아지고 있습니다. 이러한 현상에 발맞추어 국내 배터리 재활용 업체도 분주하게 대응에 나서고 있는 가운데 국내 배터리 셀 제조사가 뒤늦게 LFP 개발·양산에 나서는가 하면 성일하이텍 등을 비롯한 재활용 업체도 LFP 폐배터리에서 자원 추출 기술을 개발하는 등 2차 전지 미래사업 준비에 한창인 모습입니다.

성일하이텍의 LFP배터리 재활용 진출

앞서 말씀드린 것처럼 LFP는 리튬·인산·철을 주원료로 하는 배터리입니다. 에너지 밀도는 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리보다 에너지 밀도는 낮고 무게도 무겁지만 가격이 저렴한 이점이 있습니다. 하지만 삼원계 배터리에 비해 금속 가치가 낮고 회수 비용이 높아 재활용에 적절하지 않다는 점이 또 단점으로 꼽히고 있습니다.

 

하지만 성일하이텍은 18일 서울 강남구 한국과학기술회관에서 열린 '제1회 배터리 리사이클링 데이 2023'에서 "성일하이텍은 그간 축적해 온 기술을 기반으로 LFP 배터리에서 리튬뿐 아니라 인산·철까지 확보하는 재활용 공정을 구축하고자 한다"라고 밝혔습니다. 이에 덧붙여 성일하이텍은 리튬 선택적 침출 기술을 이미 확보했고 인산·철을 배터리 원료물질로 사용 가능하도록 하는 기술 또한 개발하고 있다고 강조하였습니다.

성일하이텍의 차별화된 LFP배터리 재활용 기술

성일하이텍의 LFP 배터리 재활용 기술은 폐배터리에서 리튬과 인산·철을 모두 회수하는 것이 특징입니다. 먼저 배터리에서 리튬을 선택적으로 침출해 탄산리튬, 수산화리튬 등 리튬 화합물을 제조한 뒤 분리된 인산철을 가공해 전구체에 활용할 수 있는 상태로 회수하게 됩니다.

 

또한, LFP 재활용은 기존 삼원계 배터리 재활용과 크게 다르지는 않지만 특성상 리튬 비중이 높아 삼원계와는 다른 별도의 생산 라인이 필요합니다. 이러한 생산 라인이 필요하기에 성일하이텍은 이같은 공정을 적용한 파일럿 공장을 군산 공장 내 마련하고 있으며 내년에는 생산 라인을 가동할 계획입니다. 이후 LFP 폐배터리가 쏟아져 나올 것으로 예상되는 2026년에는 양산을 목표로 진행 중에 있습니다.

LFP배터리 재활용의 경제성 판단

LFP배터리는 타 배터리 대비 금속 가치가 떨어져 재활용이 어렵기 때문에 배터리 사이클이 선순환할 수 있도록 법규가 필요합니다. 유럽에서는 완성차 업체가 LFP 배터리를 탑재한 전기차를 팔 때 1000달러 정도의 보증금을 걸도록 규제하고 있는데 이는 우리나라도 고려해 볼 필요가 있을 것으로 보입니다.

 

SNE리서치에 따르면 오는 2040년에는 폐전기차에서 나오는 폐배터리 발생량은 3339GWh(기가와트시)가 될 것으로 추정하고 있습니다. 또한, 이에 따른 재활용 시장 규모는 2040년 금액 기준 2089억 달러(약 263조 원)에 달할 것으로 전망되며 이는 리튬, 니켈 등으로 채굴되는 재활용 금속량으로 보면 619만 6000톤 규모로 추산됩니다.