미국 LIBUS987사의 국내 연구 기업인 리셀987이 국내 토종기술로 폐배터리에서 100%에 가까운 양질의 블랙파우더(금속환원파우더)를 추출할 수 있는 기술이 세계 최초로 개발했다.
리셀987(Recell987)은 폐배터리와 배터리 제조공정상 나오는 스크랩에서 100% 가까운 블랙파우더를 생산해 재활용할 수 있는 ‘친환경 금속환원 기술 공정’을 개발, 시험생산을 완료했다고 24일 밝혔다. 이는 32시간 만에 리튬, 니켈, 코발트 등 핵심 광물이 포함돼 있는 블랙파우더를 생산하고, 그 속에서 금속을 분리선별 추출하는 신기술이다.
리셀987은 이 기술을 적용해 폐배터리를 대량으로 재활용할 수 있는 생산시설의 기본 설계와 경제성 분석까지 마쳤다.
안효수 리셀987 대표는 “글로벌 공급망 우기 속에서 배터리핵심 원재료를 안정적으로 공급할 수 있는 토대를 마련한 것”이라며 “환경은 물론 경제성까지 갖춘 기술로 배터리 재활용 분야에서 의미있는 성과를 창출할 것”이라고 말했다.
미국 텍사스주에 있는 본사가 모든 지적재산권을 소유하고 있다.
조사기관 SNE에 따르면 글로벌 폐배터리시장은 2025년 3조원, 2030년 21조원, 2040년ㅇ는 87조원으로급증할 전망이어서 리셀987은 지속적인 급성장이 예상된다.
리셀987은 국내 주요 대학교 및 연구기관들과 협업을 통한 파일럿 생산테스트와 생산된 금속환원파우더에 분포된 금속의 구성과 특성성분 분석도 완료했다.
현재 연간 1만t(폐배터리·공정스크랩) 규모의 상업화 시설 구축 마무리 단계로 이르면 올 상반기 본격 가동에 들어갈 예정이다.
리셀987 측은 핵심 생산기술의 특허 등록이 완료된 지난 2021년부터 서울과학기술대(STECH), KIST, 한국전자기계융합기술원(KEMCTI) 등 산학연 협업 시험생산을 통해 평균 98.7%의 블랙파우더 회수율을 입증했다고 설명했다. 블랙파우더는 양극재는 리튬을 포함한 금속산화물(리튬·니켈·코발트·망간)과 음극재인 흑연, 금속 전극인 구리 등으로 구성된다.
리셀987이 개발한 친환경 금속환원 기술은 폐배터리에 남아있는 잔류 전기를 에너지로 활용해 리튬이차전지 양극재의 산화금속을 다시 금속의 고유 성질로 환원시키는 공정이다. 리튬 배터리의 폭열 위험성이 높아 배터리에 남아있는 전기를 방전시킨 후 전처리 공정에 투입하는 기존 방식과는 다르다.
안효수 대표는 "리셀987의 금속환원시스템은 재활용의 수준을 넘어 금속 자원 재생산"이라며 "글로벌 공급망 위기속에서도 니켈, 리튬, 코발트, 망간 등 배터리 핵심 원재료를 확보해 안정적으로 공급할 수 있는 토대가 마련됐다"고 말했다.