반도체 신화 이어갈 경북의 폐배터리 리사이클

대한민국 반도체 신화를 이어갈 ' 2차전지(배터리)산업'의 선순환 경제구현의 구심점인 '폐배터리 리사이클(재활용)'사업이 포항 등 경북 일원에서 안착하고 있다. 향후 신산업에서 폭넓게 사용될 배터리의 패권경쟁에서 우위를 점하려면 경북을 거치지 않고는 안될 정도의 확고한 위상을 가질 수 있다는 기대감이 나온다.

통상 폐배터리 리사이클링은 재사용과 재활용 두 가지로 나뉜다. 재사용은 잔존용량이 높은 폐배터리에서 팩(pack)·모듈(Module) 등을 일부 개조하거나 그대로 수거해 안전진단을 거친 뒤 다시 사용하는 것을 말한다. 주로 발전소·충전소의 전력보조장치나 에너지저장장치(ESS)로 쓰인다. 반면 재활용은 수명이 다한 폐배터리를 완전 분해해 리튬·코발트·니켈 등 배터리 소재의 원료(금속)를 추출하는 것을 의미한다.

폐배터리 리사이클링 공정은 현재 포항에서 조금씩 뿌리를 내리고 있다. 에코프로 그룹은 2020년 설립한 자회사 '에코프로씨엔지(포항 본사)'를 통해 폐배터리 리사이클링 사업을 진행하고 있다. 그룹 지주사인 '에코프로'가 이 업체의 지분 47.5%를 보유하고 있다. 

에코프로씨엔지는 현재 LG에너지솔루션의 청주 오창공장에서 폐배터리를 납품받은 뒤 필요한 원료물질을 추출하고 있다. 에코프로씨엔지는 2021년 8천t 규모의 공장을 건립했고 2025년까지 추가증설을 통해 생산량을 2배로 끌어올릴 계획이다. 이와 관련 에코프로씨엔지는 추가 증설을 위해 지난달 주주배정 증자방식으로 1천억원의 운영자금을 조달하기로 결정했다.

포스코 그룹은 2021년 중국 화유코발트와 합작해 '포스코HY클린메탈'을 설립하면서 폐배터리 사업에 진출했다. 전남 광양에 공장을 짓고 지난 2월부터 가동을 시작했다. 여기서 생산된 블랙파우더(가루형태의 원료 혼합물)를 포스코퓨처엠(포항 본사)이 공급받아 전구체(양극재 전 단계 원료물질) 및 양극제 제조에 활용한다.

<주>영풍도 미래 신성장 동력산업으로 배터리 리사이클링 분야를 점찍고 봉화에서 실증테스트를 진행 중이다. 지난해 11월부터 김천 센터에서 폐배터리를 분쇄해 '리튬배터리 플레이크(LiB Flake·원료물질)'를 확보한 뒤 이를 봉화 석포제련소에 있는 '파일럿 공장'에 보내 리튬 등을 추출하고 있다. 김천 센터에서 폐배터리를 팩 또는 모듈단위에서 그대로 파쇄해 니켈 및 코발트 등 주요 금속의 회수율을 극대화하고 있다.

석포제련소 내 지어진 파일럿 공장은 건식 용융 리사이클 방식으로 작동한다. 고온 용융로에 '리튬 배터리 플레이크'를 녹인 후 공기 중에 흩어진 먼지(Dust) 형태로 금속을 포집할 수 있는 신기술을 보유하고 있다. 리튬 회수율이 90%에 이른다.

영풍은 기존 광석에서 금속을 추출하는 작업공정이 폐배터리 금속 추출과정과 유사하다는 점에 착안해 이 사업에 뛰어들었다. 향후엔 습식공정이 가능한 공장 증설 및 양산공장 건립을 검토하고 있다. 아직 이 시설들이 경북에 들어설지 다른 지역으로 향할 는 좀 더 지켜봐야 한다.
최수경기자 justone@yeongnam.com

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