【 앵커멘트 】

최근 인기가 급상승하고
있는 전기차는
친환경이라고는 하지만
중금속 덩어리인
폐 리튬이온배터리
처리가 골칫거리였습니다.

국내연구진이
기존보다 30% 가량
저렴하면서도
리튬과 니켈 등
핵심 금속을
100%가까이
분리, 선별하는
기술을 개발했습니다.

장석영기잡니다.

【 기자 】

전기자동차에 가장 많이 사용되는
리튬이온배터리 셀입니다.

리튬과 니켈, 코발트, 망간 등 양극재와
흑연이 주원료인 음극재가
겹겹이 붙어있습니다.

400km 주행거리의 일반 전기차에는
이 리튬이온배터리 셀이 300여 개씩
들어갑니다.

전기자동차는 자동차 배출 온실가스를 없애
친환경 자동차라는 수식어가 붙어있지만,
문제는 이 중금속덩어리인
폐배터리 처리였습니다.

지질자원연구원이 폐배터리에서
핵심원료물질을 100% 가까이
분리, 선별하고 회수해
재활용할 수 있는 기술을 개발했습니다.

폐배터리는 일반적으로 통째로 분쇄해
리튬과 니켈 등은 물론 흑연까지 모두 섞인
블랙파우더로 만들어 재활용하는데,

기존에는 용광로에서 녹이거나
용매처리를 통해 블랙파우더에서
핵심 금속을 뽑아내다 보니
음극재로 쓰인 흑연도 30% 가량 섞여
효율성이 떨어졌습니다.

연구팀은 광물을 선별할 때 쓰는
부유선별 공정을 활용했습니다.

블랙파우더에 물을 섞어 저으면,
물과 친한 성질의 리튬, 니켈, 코발트 등은
섞이고, 공기와 친한 성분의 흑연은
거품처럼 위로 떠오릅니다.

▶ 인터뷰 : 김관호 책임연구원 / 지질자원연구원 자원회수연구센터
- "블랙 파우더를 물과 잘 섞은 뒤에 공기를 주입시켜서 공기에 잘 붙는 흑연은 공기에 부착시켜서 위에 떠오르게 해서 분리하는 기술입니다."

떠오른 흑연만 먼저 걷어내고,
남은 핵심 금속이 섞인 물을
거름망을 이용해 걸러내면 순도 98% 이상의
리튬, 코발트, 망간 등의 핵심 금속이
남게 되는 겁니다.

흑연도 순도 99.9% 이상으로
별도 재활용이 가능합니다.

▶ 인터뷰 : 유광석 책임연구원 / 지질자원연구원 자원회수연구센터
- "(흑연이) 리튬, 망간, 코발트를 회수하는 습식 공정에 들어갔을 경우에는 뭉치거나 실제로 거품을 일으키는 그런 공정 트러블을 일으킬 수가 있어요. 그렇지만 이런 식으로 배터리 상태에 있는 음극재(흑연)를 온전히 회수해 줌으로써…."

연구팀은 이달안에 기업에 기술이전을
완료할 계획으로, 실증 작업을 거쳐
2년 안에 상용화가 가능할 것으로
기대하고 있습니다.

TJB 장석영입니다.
(영상취재 성낙중 기자)

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