전기차 폐배터리에서 리튬·니켈 추출..희소금속 다시 쓴다

지질자원연, 폐배터리 재활용 기술 개발

SK이노베이션 등에 기술 이전 마쳐

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 전기차 폐배터리에서 희소금속을 다시 쓸 가능성을 높였다.

한국지질자원연구원은 김홍인 순환자원연구센터장 연구팀이 폐배터리 재활용 혁신기술을 적용해 전기차 폐배터리에서 순도 높은 리튬, 니켈, 코발트 등 핵심원료를 추출하고, 재활용하는데 성공했다고 28일 밝혔다.

전기차용 폐배터리 재활용 사업은 아직 핵심 유가금속 추출 대비 높은 해체, 추출비용 때문에 수익성이 떨어지고, 국내외에서 기술 개발 단계가 초기 연구 단계에 머물러 있다.

연구팀은 2016년부터 친환경적이고 효율적인 전기차 폐배터리 재활용 기술을 개발해왔다. 이를 기반으로 원료 추출 과정에서 침출잔사(불순물)가 발생하는 음극을 미리 분리해 배터리 분리 공정의 효율성을 높였다.

그 결과, 폐배터리 셀 기준 98% 이상의 고순도 희소금속 회수하거나 재활용할 수 있게 됐다. 연구팀은 전량 수입하는 리튬이차전지 원료를 대체하고, 대용량 폐 리튬이차전지 자원순환 공정 기술로 발전시켜 리튬이차전지 원료 분야를 이끄는데 쓸 수 있을 것으로 기대하고 있다.

SK이노베이션, 동우화인켐 등 국내외 기업을 대상으로 4건의 기술이전을 마쳤고, 폐배터리 민간 기업과 협업해 기술 효과성을 높일 계획이다.

김홍인 센터장은 “폐배터리 재활용 혁신기술은 전기차용 고전압 고용량 폐 리튬이온전지팩의 안전한 방전과 해체, 파쇄, 선별 등 전주기적 자원순환기술의 집합체”라며 “폐배터리 민간전문기업과의 전략적 기술협력을 통해 리튬이차전지 원료 소재 분야를 선도하도록 최선을 다하겠다”고 말했다.

김홍인 센터장(오른쪽)이 전기차 폐배터리에서 폐배터리셀을 분리하는 공정을 수행하고 있다.(자료=한국지질자원연구원)