[인더스트리뉴스 이건오 기자] 폐배터리 산업에 대한 업계의 관심이 심상치 않다. 전기차에 사용된 이차전지를 재사용 혹은 재활용하는 리사이클링 사업에 많은 기업들과 지자체, 기관 등이 참여하고 있으며 정부는 법 개정과 지원 정책을 통해 관련 산업 육성에 나서고 있다.
SNE리서치는 최근 발표에서 세계 폐배터리 시장이 2030년 20조원에서 2050년 600조원 규모로 연평균 39% 성장할 것으로 전망하기도 했다. 폐배터리에 대한 높은 관심은 경제성과 환경적 요구에서 답을 찾아볼 수 있다.
전기차 배터리 수명은 5~15년으로 사용 후에도 초기용량의 70% 이상 사용이 가능해 ESS로 재제조·재사용이 가능하다. 더불어 배터리 소재 회수를 통해 코발트, 리튬, 니켈 등 원자재 재활용으로 치솟는 배터리 생산에 대응할 수 있다는 경제적 이점이 있다.
또한, 지속적으로 이차폐기물 문제가 이슈화되고 있는 가운데 배터리 리사이클링은 자원순환을 통한 환경적 요구에 대응하는 핵심 방안으로 주목되고 있다. 최근 화두로 떠오르고 있는 ESG 등 친환경 기업 경영 방식에서도 순환경제가 주요 실천사항으로 꼽히고 있다.
폐배터리 재활용을 위해서는 폐배터리의 운송·보관·폐기·재사용의 안정성을 위해 ‘완전 방전’이라는 필수적인 사용 후 배터리의 전처리 공정이 있어야 한다.
기존 전처리 방전 방식은 전해질인 염수에 폐배터리를 담궈 배터리의 양극, 음극으로 전류가 흐르게 하는 ‘습식방전’ 방식을 썼다. 그러나 경제성을 비롯해 안정성, 환경성, 시간 등 여러 부분에서 한계를 드러냈다.
본지는 습식방전이 아닌 ‘다단건식방전(MDD)’을 개발한 기업 솔라라이트의 현장을 찾아 기존 방식이 아닌 건식방전의 차별성과 실제 건식방전 공정 및 처리 방식에 대해 자세히 알아봤다.
![배터리 팩 분해 결과물 [사진=솔라라이트]<br>](/news/photo/202211/47764_50332_536.jpg)
솔라라이트 김월영 대표,
안정적인 폐배터리 방전 솔루션 ‘다단건식방전’ 통해 대용량 동시 방전
폐배터리 재활용을 위한 건식방전 공정에서 가장 신경 쓰고 있는 부분은?
기존 습식방전 시 최소 48시간의 오랜 습식과 건조과정에서 폐배터리 부식이 발생해 재사용 가치가 저하되며 폐수처리로 인한 고비용 발생과 환경오염 문제가 발생한다. 또 발화로 인한 화재뿐만 아니라 중금속 유출 등 연쇄 사고위험성 등의 문제도 있다.
솔라라이트는 이러한 부분들을 개선할 수 있도록 다단건식방전(MDD)을 개발에 집중했다. 이차전지 및 배터리 재활용, 건식방전 솔루션과 관련해 다양한 연구개발을 추진하고 있으며 관련된 특허를 보유하고 있다. △리튬이온배터리 팩의 방전장치 △배터리 제어장치 △안전한 이송·보관·분해를 위한 이차전지 배터리의 건식 방전 방법 및 장치 △이차전지 배터리의 재사용 및 재활용을 위한 전처리 과정에서 에너지 회수 및 발전해 배터리를 방전하는 방법 △이차전지 배터리의 전해액 제거 및 불연화를 위한 건식 방전방법 등의 특허 출원이 이뤄졌다.
솔라라이트 건식방전 솔루션의 경쟁력을 설명할 수 있는 포인트는?
안정적인 이송과 대용량 동시 방전을 예로 들 수 있겠다. 폐배터리의 잔여 에너지를 99.99% 소모 가능한 솔라라이트의 완전방전 기술은 안정성 검증을 통해 배터리를 불능화 시켜 운송 및 이송에 적합하며 폐배터리 배출 물량을 소화하기에 안전하고 효율적인 기술로 방전기술의 내수시장 점유율을 선점하고 있다. 더불어 솔라라이트의 건식방전은 배터리 회수 후 분리하고 보관하는 초기 단계부터 내부 잔여량을 필수적으로 소모함으로써 안정성을 부여해 안전한 처리 및 관리 환경을 확보했다.
또한, 기존 개별방전의 경우 오랜 시간이 소요되며 셀과 모듈 간 불균형으로 방전 시 사고위험성이 존재해 폐배터리 폐기량 급증에 따라 안전한 적정처리 방안이 필요한 시점에 솔라라이트는 대용량의 배터리 동시방전을 선보였으며, 이는 셀과 모듈 간 전압차를 조절하면서 균형 있게 방전하며 셀 및 모듈 개별제어기술을 통해 최근 셀(Cell) 6,000개를 동시방전 하는 등 전기자동차 폐배터리 산업에 안정성과 혁신성을 불어넣고 있다.
