LG에너지솔루션은 제네럴모터스(GM)와의 합작법인인 얼티엄셀즈가 북미에서 폐배터리 사업에 본격 나선다고 12일 밝혔다. 사진은 얼티엄셀즈 전기차 배터리 팩. /LG에너지솔루션 제공

북미 최대 업체와 협력 계약 체결…폐배터리 재활용·재사용 사업 가속화

[더팩트ㅣ이성락 기자] LG에너지솔루션은 제네럴모터스(GM)와의 합작법인인 얼티엄셀즈가 북미 최대 배터리 재활용 업체인 '리-사이클(Li-Cycle)'과 폐배터리 재활용 계약을 체결했다고 12일 밝혔다.

얼티엄셀즈는 이번 계약을 통해 셀 제조 과정에서 발생하는 폐배터리의 코발트, 니켈, 리튬, 흑연, 구리, 망간 알루미늄 등 다양한 배터리 원재료를 재활용할 수 있게 된다. 원재료 중 95%가 새로운 배터리 셀의 생산이나 관련 산업에 재활용이 가능하다.

배터리의 원재료를 재활용하는 하이드로메탈러지컬 공정은 기존 공정 대비 온실가스 배출량이 최대 30% 낮아 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.

현재 GM은 2025년까지 전 세계적으로 제조 폐기물의 90% 이상을 매립과 소각 과정에서 회수하는 것을 목표로 하는 '제로 웨이스트' 정책을 추진하고 있다.

GM은 2013년부터 보증 서비스를 통해 교체된 팩을 포함해 고객으로부터 받은 배터리 팩의 100%를 재활용·재사용하고 있다. 또한, 얼티엄셀즈 배터리는 모듈식 설계를 채택해 재활용·재사용이 용이하다.

토마스 갤러거 얼티엄셀즈 최고운영책임자(COO)는 "우리는 낭비를 최소화하면서 에너지를 높이는 노력을 하고 있다"며 "이번 협력은 우리의 부품과 생산 프로세스의 지속 가능성을 향상시킬 수 있는 계기가 될 것"이라고 말했다.

얼티엄셀즈와 리-사이클은 올해 말부터 새로운 재활용 프로세스를 시작할 예정이다.

이날 LG에너지솔루션은 세계 최대 전기차 배터리 생산 능력 확보와 전기차 시장의 급격한 성장에 발맞춰 배터리 생산 과정 및 전기차 사용 후 발생하는 폐배터리 사업에 박차를 가하고 있다고 설명했다.

LG에너지솔루션은 얼티엄셀즈를 통해 리-사이클과 미국 합작 공장의 폐배터리 재활용 협력에 나설 뿐만 아니라, 유럽 폴란드, 한국 오창 등 다른 공장에서도 폐배터리 재활용을 위해 유수의 업체들과 협력을 진행하고 있다.

LG에너지솔루션은 지난 2월 현대자동차·KST모빌리티 등과 전기 택시 배터리 대여 및 사용 후 배터리 ESS 재사용 실증 사업을 위한 업무협약을 체결하기도 했다.

이처럼 LG에너지솔루션이 배터리 재활용·재사용 사업에 집중하는 것은 전기차 시장이 급격히 성장하고 있기 때문이다. SNE리서치에 따르면 2020년 850만 대였던 전기차 판매량이 2025년에는 2200만 대에 달할 것으로 전망된다. 이에 LG에너지솔루션은 전기차 배터리의 생산 능력을 현재 120GWh에서 2023년 260GWh까지 확대할 계획이다.

이러한 전기차 배터리 시장 성장에 따라 글로벌 폐배터리 재활용 시장은 2019년 기준 15억 달러(1조6500억 원)에서 2030년 181억 달러(약 20조 원) 규모로 10배 이상 성장할 전망이다.

생산 과정에서 발생한 폐배터리나 부산물 내 원재료는 상당수 보존이 가능하며 이를 재추출해 사용할 수 있다. 또 전기차 리튬이온 배터리는 에너지 밀도가 높아 사용 후 성능이 저하되더라도 원재료 재추출이나 ESS로 재사용이 가능하다.

LG에너지솔루션은 최근 폐배터리를 재사용해 만든 '전기차용 충전 ESS 시스템'을 오창공장에 설치했다. 약 1년의 개발 기간을 걸쳐 만들어진 ESS는 10만km 이상을 달린 전기 택시에서 뗀 배터리를 활용해 만든 충전기로 전기차를 충전할 때 사용된다.

100kw 충전기로 순수 전기차 GM 볼트를 약 1시간 충전하면 300km를 달릴 수 있도록 완충이 가능하다. LG에너지솔루션은 해당 시스템을 충분히 테스트한 후 폐배터리 재사용을 위한 다양한 방법을 검토할 예정이다.

아울러 LG에너지솔루션은 배터리 활용 사업 모델 발굴과 적용 기술을 지속적으로 개발할 예정이다. 또 배터리 재사용에만 머무르지 않고 재사용 이후 배터리 분해, 정련, 제련 등을 통해 메탈을 뽑아내서 다시 사용하는 선순환 체계를 구축하기 위해 지속 노력할 방침이다.

LG에너지솔루션은 글로벌 배터리 생산공장을 중심으로 지역별로 일괄 순환 체계를 구축해 폐배터리가 다시 배터리 원재료가 돼 공급되는 구조를 구축 중이다. 중국은 올해 내 구축 완료, 한국 및 폴란드는 내년까지 순환 체계를 구축하는 것이 목표다.

LG에너지솔루션 관계자는 "폐배터리는 잔존 수명과 배터리의 건강 상태 등에 따라 재사용도 가능하며 이를 효율적으로 활용하기 위한 기술 확보 및 적합한 용도 검토를 진행하고 있다"고 말했다.

rocky@tf.co.kr