전기차의 부상에 따라 폐 배터리 시장이 급격히 성장 … 현대차, 삼성, LG도 눈길을 끈다

입력 2021.01.11 16:00

전기차 폐 배터리 시장은 2030 년 10 배, 20 조원으로 성장
“비용 절감 및 틈새 시장 개발을위한 배터리 수명 확장”
현대 자동차는 사용한 배터리로 ESS를 만들고 태양 광 발전소를 운영합니다.
SK · LG, 폐기 된 배터리의 희소 광물 재활용

전기차 시장이 성장함에 따라 수명이 다한 폐 배터리는 미래 사업으로 각광 받고 있습니다. 전기 자동차의 핵심 부품 인 리튬 이온 배터리는 일반적으로 6 ~ 10 년 사용 후 성능이 저하되므로 새 배터리로 교체해야합니다. 2024 년부터 국내에서 곧바로 1 만개 이상의 사용한 배터리가 쏟아 질 것으로 예상된다. 폐전지를 그대로 폐기하면 환경 오염이 우려되므로 기업은 폐전지를 재활용하여 환경 보호에 앞장서고 있으며, 폐 전지 관련 친환경 사업을 신성장 동력으로 육성하는 전략입니다.

11 일 배터리 업계에 따르면 2025 년 이후 본격적인 폐 배터리 시장이 열릴 것으로 예상된다. 2012 년에 선보인 테슬라의 전기차 ‘모델 S’가 지난해 등장하기 시작했고 폐 배터리 양은 미래는 빠르게 증가 할 것입니다. 전 세계 전기차 판매량이 2019 년 200 만대, 지난해 250 만대를 넘어 섰다는 점을 감안하면 5 ~ 10 년 동안 사용 된 배터리 수백만 개가 수백만 개에이를 것으로 예상됩니다.

배터리 업계는 글로벌 폐 배터리 재활용 시장이 2019 년 15 억 달러 (약 1 조 6000 억원)에서 2030 년 180 억원 (약 20 조원)으로 10 배 이상 성장할 것으로 내다보고있다. 한국에서는 정부가 의무를 폐지하면서 지난해 말 폐전지를 지방 자치 단체에 반납하는 등 올해부터 폐전지를 빌리거나 재활용하는 사업도 빠르게 성장할 것이라는 기대가 높아지고있다.

중고 전기차 배터리로 새로운 가치를 창출하는 두 가지 주요 방법이 있습니다. 기업들은 전기차에서 회수 된 폐전지를 재구성하여 다른 용도로 사용하는 ‘배터리 재사용’과 배터리를 분해하여 니켈, 코발트, 망간 등의 원료를 추출하는 ‘배터리 재활용’에서 사업 기회를 잡고 있습니다. 보고는 투자를 확대하고 있습니다.

배터리 재사용의 경우 태양 광, 풍력 등 신 재생 에너지 공급 확대와 함께 수요가 증가하고있는 ESS (에너지 저장 장치) 분야에서 활용도가 높아질 것으로 예상됩니다. 국내에서는 현대 자동차, 한국 수력 원자력, 한화 솔루션이 폐 전지 재이용 사업을 주도하고 있습니다.

현대 자동차는 OCI와 협력 해 폐 전기차 배터리를 태양 광 발전에 활용하는 사업을 추진한다고 10 일 밝혔다. 현대 자동차 (005380)울산 공장 태양 광 발전소에서 생산 된 전력을 폐 전기차 배터리를 회수 해 만든 2MWh (메가 와트시) 급 ESS에 저장해 외부로 전력을 공급하는 친환경 발전소로 운영 할 계획이다. 전기차 배터리는 반복 충 방전을 통해 성능이 70 ~ 80 % 이하로 떨어지면 폐 배터리로 분류됩니다. 이 중 충전 용량이 70 % 인 배터리는 ESS로 재사용 할 수 있습니다.

하나 금융 투자 김연수 연구원은 “재이용 사업은 배터리 팩을 부분적으로 개조하거나 기존 팩을 ESS 용으로 그대로 사용하는 방식”이라고 말했다. 기업의 새로운 비즈니스 모델로 주목 받고 있습니다.”라고 그는 말했습니다.

폐 전지에서 핵심 원료를 추출하는 배터리 재활용 기술 개발도 탄력을 받고 있습니다. 니켈, 코발트 등 희소 광물을 재활용하면 향후 배터리 생산 단가를 낮출 수있어 자동차, 전기 자동차 배터리 업체는 물론 화학 업체, 일반 상사도 관련 사업에 뛰어 들었다.

독일 폭스 바겐은 작년에 잘 츠기 터에 배터리 재활용 파일럿 공장을 짓기 시작했습니다. 공장은 사용한 배터리를 분류하고 재사용 여부를 결정합니다. 충전 용량이 70 % 이상인 폐전지는 전기차 충전기에 재사용됩니다. 조건을 충족하지 않는 배터리는 분쇄 한 다음 건조 및 체질하여 니켈, 코발트 및 리튬을 걸러냅니다. 이렇게 추출 된 금속은 새로운 배터리 생산에 투입됩니다. 폭스 바겐 측은 “리튬, 니켈 등 광물 처리 및 조달 비용이 매우 비싸기 때문에 폐 전지 재활용 사업을 성장시키고있다”고 설명했다.

국내 기업들도 배터리 재활용 사업에 뛰어 들었다. LG 에너지 솔루션 (이전 LG 화학 (051910)배터리 사업부)는 호주 폐 배터리 재활용 회사 인 Envirostream과 협력하여 호주에서 배터리 재활용 사업을 운영하고 있습니다. 김종현 LG 에너지 솔루션 사장은 “배터리리스 (대여), 재사용에 필요한 인증 서비스 등 ‘BaaS (Battery as a Service)’모델을 적극 발굴 해 상용화에 대비하겠다”고 말했다. SK 이노베이션 (096770)중고 전기 자동차 배터리에서 수산화 리튬을 회수하는 기술을 개발하고 있습니다.

배터리 재활용에만 집중하는 스타트 업도 미국과 유럽에 등장하고 있습니다. 테슬라 공동 설립자 JB Straubell이 설립 한 ‘레드 우드 머티리얼 즈’는 네바다 테슬라 기가 공장에서받은 폐 전지에서 추출한 리튬, 니켈, 코발트, 알루미늄 등의 원료를 일본 배터리 제조업체에 판매하는 재활용 사업입니다. 파나소닉은 2017 년부터 운영되고 있습니다. 이 회사는 아마존 설립자 제프 베조스와 마이크로 소프트 설립자 빌 게이츠가 설립 한 에너지 펀드 인 브레이크 스루 에너지 벤처스 (BEV)의 투자로 사업을 확장하고있다.

스웨덴 배터리 제조업체 인 Northvolt도 스웨덴에 배터리 재활용 공장을 건설하여 2030 년까지 생산되는 새로운 배터리의 50 %를 폐 배터리 재활용 재료로 만듭니다. 노스 볼트는 “2022 년 가동을 시작하는이 공장은 연간 25,000 톤의 폐 배터리를 재활용 할 계획”이라고 말했다.