이미지 확대보기닛산-스미토모, 도요타-우미코어, 르노·다임러·GM·폭스바겐 등 자동차 업계가 전기차 배터리 재활용에 적극 나서고 있다. 사진=폭스바겐
폭스바겐이 독일 잘츠기터에서 전기차 배터리 재활용을 위한 시범 프로그램을 시작한다고 자동차 뉴스 전문 블로거 젤롭닉이 9일(현지시간) 전했다.
배터리 재활용에 대한 연구는 오랫동안 지속되어 왔다. 현 시점에서는 전기차가 대량 생산되고 있기 때문에 이를 해결하는 것이 더욱 중요한 과제로 부상했다. 폭스바겐의 발표와 함께 업계의 자동차 배터리 재활용 움직임도 주목된다.
폭스바겐에 앞서 닛산은 전기차 브랜드 리프를 시판하면서 2010년부터 배터리 재활용을 고려하기 시작했다. 당시 닛산은 스미토모와 제휴해 재활용 솔루션 개발에 착수했다.
4R에너지로 알려진 닛산-스미토모의 합작회사는 2018년에 폐 전기차 배터리를 전력 그리드에 넣어 풍력이나 태양광처럼 간헐적으로 발생하는 재생 에너지원에서 수확한 잉여 전기를 저장하는 공장을 가동했다.
도요타는 리튬이온배터리 폐기물을 처리하기 위해 벨기에의 우미코어와 제휴했다. 우미코어는 아우디, BMW, 테슬라 등 다른 대형 자동차 회사들과도 협력하고 있다.
닛산과 도요타의 시도는 폐 배터리의 용도 변경에 초점을 맞췄다. 자동차 제조업자들은 유럽 전역에서 배터리를 다시 전력 그리드에 넣어 재활용하는 비슷한 방식을 취하고 있었다. 이 2차 전지들은 일정 용량 이하로 떨어져 더 이상 전기차 용도로 쓸 수는 없지만 여전히 유용하게 활용됐다. 그 중에서도 르노, 다임러, GM 등 많은 완성차 업체들도 배터리 용도 변경을 위해 제3자와 제휴했다.
그러나 수명이 다한 배터리는 더 이상 용도 변경에 적합하지는 않다. 폭스바겐의 잘츠기터 공장은 수명을 다한 배터리를 재활용한다는 데 의미가 크다.
배터리는 잘츠기터 공장에서 분해돼 복합 그룹으로 나뉘어 블랙 파우더라는 제품을 생산한다. 이 부산물은 새로운 음극을 만드는 데 필요한 모든 원자재, 즉 리튬, 니켈, 망간, 코발트, 흑연 등을 포함하고 있다. 그리고 그 분말 속의 광물들은 물과 화학 물질을 사용해 분리된다.
폭스바겐은 이 복잡한 방식을 통해 배터리 중량의 95% 이상을 회수하고 있으며, 이를 이용한 재활용 프로세스를 만들겠다는 목표다.
폭스바겐과 마찬가지로 많은 배터리 재활용업자들도 전기차 배터리 원료의 회수율이 95%를 넘는다고 주장하고 있다. 그리고 그 숫자는 기술이 발전함에 따라 꾸준히 증가하고 있다.
폭스바겐은 공장 가동 초기에 약 1500t, 또는 최대 3600개의 배터리 시스템을 재활용하는 것을 목표로 하고 있다. 아직은 재활용이 필요할 배터리의 양에 비하면 작은 수치지만 앞으로 늘어날 것이라는 기대다.
화학회사인 바스프(BASF)는 "유럽에서는 2027년까지 약 5만t의 배터리가 재활용될 것으로 예상되며, 2035년에는 거의 10배까지 재활용될 수 있을 것"이라고 추정한다. 영국 버밍엄대학교는 "2017년에 판매된 전기 자동차 100만 대를 바탕으로, 연구원들은 이 차들이 수명을 다했을 때 25만t의 처리되지 않은 폐기 배터리가 발생할 것이라고 추정했다.
대표적인 배터리 제조업체인 중국 CATL의 자회사인 브런프는 연간 10만t을 재활용할 수 있는 공장을 후난성에 새로 열었다. 중국은 2018년에도 배터리 폐기물이 17만t에 달할 것으로 예상하고 있다.
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