SK에코플랜트, 폐배터리 핵심 '4대기술' 특허출원

SK에코플랜트는 대전 한국지질자원연구원(지자연)에서 '배터리 재활용 기술개발 선포식'을 열고 이차전지 재활용 기술개발 성과 및 활용 로드맵을 발표했다고 14일 밝혔다.

SK에코플랜트는 배터리 핵심소재인 '니켈·코발트' 및 '리튬' 회수율을 고도화하고 △폐수저감 △화재방지 고속방전 등 폐배터리 리사이클링 전·후처리 전반에 걸친 핵심 4대기술 내재화에 성공했다.

SK에코플랜트와 지자연은 이날 폐배터리에서 용매방식을 이용해 추출한 희소금속인 니켈·코발트 회수율이 97%를 달성했다고 설명했다. 순도는 99.9%를 웃돈다. 이는 실제 배터리 제조에 쓰이는 수준이다.

또다른 희소금속중 하나인 리튬 회수율은 90%에 달한다. 리튬은 배터리 양극재에 사용되는 주요소재중 하나다.

SK에코플랜트는 리튬회수에 통상 사용되는 건식방식이 아닌 용매추출 공정을 최적화함으로써 회수율을 끌어올리고 배터리에 사용되는 수산화리튬으로 생산하는 기술까지 연계했다.

뿐만 아니라 고성능 용매추출제 개발을 통해 추출과정에서 발생할 수 있는 환경이슈를 해결할 기술도 확보했다.

물질의 특성을 사전에 확인하고 예측하는 모델링을 통해 기존대비 용수사용량을 최대 50% 줄였다.

아울러 폐배터리에서 희소금속을 추출하기전 필수적으로 수행해야 하는 배터리 방전기술 고도화에도 성공했다.

완전방전이 이뤄지지 않으면 화재나 폭발위험이 있다. 일반적으로 폐배터리 완전방전까지는 하루가 소요된다. 

하지만 SK에코플랜트는 AI 알고리즘 모델을 적용해 다량의 전류를 흘려보내는 '쇼트(단락)' 과정을 없앴다. 이 기술로 완전방전에 걸리는 시간을 최대 49분까지 단축했다.

SK에코플랜트는 해당 4대기술에 대한 특허를 출원했다. 실증사업을 통해 기술완성도를 향상시켜 2025년 준공예정인 경북 경주 SK에코플랜트 폐배터리 재활용공장에 접목하는 것이 최종목표다.

이와 함께 SK에코플랜트의 또다른 경쟁력은 폐배터리 공급망 및 밸류체인 확보에 있다. 

자회사 테스가 갖고 있는 23개국·46곳 글로벌사업장을 통해 폐배터리 수거를 비롯한 물류 전초기지를 확보했다.

폐배터리 리사이클링 핵심허브로 꼽히는 유럽에서도 네덜란드 로테르담을 비롯해 복수 추가시설 확보를 추진하며 밸류체인 전반을 갖춰나가는중이다.

박경일 SK에코플랜트 사장은 "폐배터리 재활용사업에서 가장 중요한 요소인 기술력과 다수의 현지거점 확보조건을 모두 갖췄다"며 "추진중인 폐배터리 재활용시설까지 조성되면 본격적으로 폐배터리 재활용 밸류체인 역량이 시장에서 빛을 발할 것"이라고 말했다.