폐배터리 재활용 시대가 온다… 고려아연, 제련 기술력 앞세워 시장 선점 박차

현대차그룹 등과 배터리 순환체계 구축 협력
2025년 미국 폐배터리 공장 준공 추진
폐배터리 재활용 가능한 특허 기술 개발… 차별화된 기술력 보유
제강분진 재활용해 환경 영향 최소화… ‘제련-제철-제련 선순환’ 강화

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유럽의회는 지난 6월 전기차 배터리 원료 재활용을 의무화한 ‘지속가능한 배터리법’을 통과시켰다. 우리 정부도 배터리를 포함한 주요 산업별로 순환경제 활성화를 약속하면서 ‘폐배터리 재활용(리사이클링)’ 사업이 블루오션으로 떠오르고 있다. 이에 일찌감치 자원순환 사업을 미래동력으로 추진 중인 고려아연이 주목받는다.

고려아연은 비철금속 제련 전문 기업에 그치지 않고 지난해 신재생에너지 및 수소 사업, 자원순환 사업, 2차 전지 소재 사업을 주축으로 하는 신성장동력 ‘트로이카드라이브’를 선언하며 새로운 도약을 예고했다.

전기차 폐배터리부터 전자기기 폐기물, 산업폐기물까지 재활용하는 ‘자원순환 밸류체인’ 구축 계획을 통해 기존 사업과 신사업 간 시너지 효과를 내고 업계 내 친환경 경영을 이끌어간다는 구체적인 계획을 발표하기도 했다.

전기차 배터리 수명은 8~10년으로, 전기차 산업 성장에 따라 폐배터리 발생량이 급격하게 증가할 것으로 예상된다. 폐배터리 매립 시 발생할 환경오염이나 불안정한 원자재 가격의 대책을 생각했을 때 폐배터리 재활용 시장이 커질 수밖에 없는 상황이다. 업계에선 이 시장이 2030년 12조 원에서 2050년 최대 600조 원까지 성장할 것으로 전망하고 있다.

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고려아연과 현대차그룹이 전기차 배터리 핵심 소재인 니켈 관련 포괄적인 사업 협력을 위한 업무협약을 체결했다.

제련공정 분야에서 확고한 기술력을 보유한 고려아연은 폐배터리 재활용 시장에서도 역량을 발휘할 것으로 보인다. 폐배터리에서 니켈, 코발트, 망간, 리튬 등 원료 금속을 추출하는 작업은 광물에서 원료 금속을 추출하는 제련공정과 원리가 같기 때문이다. 건식공정과 습식공정을 조합한 고려아연의 ‘건·습식융합 리사이클링’ 특허 기술은 핵심 원료인 니켈과 코발트를 97~98%, 리튬을 80% 이상 회수하고 공정 중 폐기물 발생량을 획기적으로 감축할 수 있어 활용 전망이 밝다.

폐배터리 재활용 기술로 재활용 동박 생산은 물론 2차 배터리 소재 사업까지 탄력을 받을 전망이다. 2027년까지 동박 제조 계열사인 케이잼(KZAM) 생산량을 6만 톤으로 확대할 계획이며 고품위의 2차 원료를 안정적으로 공급해 동 생산 역량을 끌어올린다는 계획이다.

이와 함께 2025년 1월까지 온산제련소에 698억 원을 투자해 아연과 연 제련공정 후 남은 부산물에서 유가금속을 회수하는 설비 6기 중 1기를 ‘리사이클링 동 제련 설비’로 개조한다고 한다. 개조된 설비에서 최대 2만 톤의 동을 추가 생산해 케이잼에 공급하고 총 6만 톤 규모의 동박 생산목표를 달성하겠다는 목표다.

고려아연은 전기차 시장 급성장에 따라 향후 쏟아져 나올 폐배터리 재활용에 대한 준비도 마쳤다. 지난 8월 완성차 업체인 현대자동차그룹과 ▲미국 인플레이션 감축법(IRA) 충족 핵심 원재료 공급망 확보 ▲배터리 중간재 공급 ▲폐배터리 재활용 등 2차 배터리 전주기를 포괄하는 사업 제휴를 발표했다.

특히 현대자동차로부터 수명이 다한 폐배터리를 공급받고, 배터리 순환체계 구축에 협력한다는 방침이다. 제휴를 통해 고려아연은 자원순환 사업에 필요한 스크랩과 폐배터리를 안정적으로 받게 된다.

고려아연 배터리 소재 사업 개요

이밖에 산업폐기물 재활용 또한 자원순환 사업의 핵심이다. 철강업체가 전기로의 고철 재활용 과정에서 발생시키는 제강분진은 아연과 철 등이 함유돼 있어 재활용 가치가 크다. 고려아연은 산업폐기물을 근본적인 줄이면서 동시에 제강분진 재활용을 통해 환경에 미치는 악영향을 최소화한다는 방침이다.

2017년 고려아연이 인수한 징크옥사이드코퍼레이션(ZOC)은 제강분진에서 아연정광을 대체할 수 있는 조산화아연(HZO)을 생산하고, 동시에 철강 공정의 원료인 직접 환원철(DRI)을 생산해 철강사에 원료로 공급 중이다.

ZOC는 지난해 연간 11만 톤 이상의 제강분진 처리 능력을 갖춘 글로벌스틸더스트코리아(GSDK)를 인수하며 경쟁력을 강화했다. 양사는 제강분진 재활용으로 온실가스 배출을 감축하고 제철에서 제련으로, 제련에서 다시 제철로 이어지는 자원순환 체계 구축에 앞장선다는 의지를 담아 사명을 ▲스틸싸이클과 ▲스틸싸이클SC로 변경하기도 했다.

고려아연은 향후 광물 채굴 시 발생할 환경 영향을 최소화하고 부산물을 자원화하는 데 역량을 집중할 계획이다. 자원순환 사업을 추진하면서 맺는 국내외 파트너십들은 자연스럽게 고려아연을 중심으로 한 ‘트로이카드라이브 얼라이언스’ 구축의 기반이 될 것으로 전망된다.