LFP배터리는 재활용이 잘 안된다던데[ESG워치]

[이데일리 김경은 기자] 국내 완성차 업계 가운데서도 가격 경쟁력을 위해 상대적으로 저렴한 LFP(리튬·인산·철) 배터리를 장착한 전기차가 늘어나면서 새로운 고민꺼리가 생겼다. LFP배터리 재활용의 국내 기술과 경제성 문제로 재활용이 쉽지 않아서다.

정부는 재활용이 어려운 LPF배터리에 폐기물부담금제도 적용 여부도 검토 중이다. 소각이나 매립 등 폐기처분에 드는 비용을 생산자에게 부담토록하는 것으로, 재활용 불가 판정을 내리는 셈이다. 이해관계자 의견수렴을 거쳐 생산자가 재활용 처리 비용을 부담토록하는 생산자책임재활용제도(EPR)를 적용할지 저울질해 내년 중 환경부는 세부 방안을 발표한단 계획이다.

사진=연합뉴스

폐기물부담금제도는 재활용이 어려운 제품에 처리비용을 생산자가 부담하는 제도로 부담금이 환경부 특별회계로 편입되는 반면, EPR은 생산업자들이 낸 처리비용을 재활용업자들이 처리량에 따라 분배하는 구조다. LFP배터리 배터리 수입 및 생산업자 부담이 늘어나는 만큼 요율 산정 등을 놓고서도 정부 고심이 깊어지고 있다.

우리나라 기업 가운데서는 LFP배터리 재활용 기술 개발 단계로, 성일하이텍, 포스코HY클린메탈(포스코홀딩스-화유코발트 합작법인), 영풍 등이 이 분야에 뛰어들었다. 성일하이텍은 습식 제련을, 영풍과 포스코는 건식 제련 방식의 재활용 기술을 개발 중이다.

관건은 경제성이다. 삼원계 배터리는 니켈·코발트·알루미늄을 90% 이상 회수가 가능한 것과 달리 LFP배터리는 리튬 이외 나머지 금속의 경제성이 떨어진다. 이에 업계에서는 LFP 재활용 상용화 시점에 정부 보조금 등 제도적 지원이 필요하다고 요구하고 있다.

전기차 배터리 중에서 가장 재활용 수익성이 높은 배터리는 NCM111로 KWh당 42달러(5만3000원)의 가치가 창출되는 반면, LFP배터리는 약 15달러(약 1만9000원)로 가장 낮다(Statista, 2020).

중국은 LFP배터리의 주요 생산국가이면서 전기차 보급이 이미 2010년부터 이뤄져 폐기물 처리 문제가 코앞에 닥친 상황이다. 전 세계적으로도 재활용에 가장 강력한 정책을 펼치고 있다. 이를 위해 배터리 이력관리와 함께 재활용을 생산자가 책임지는 생산자 책임제를 시행하고 있다.

중국 신에너지 배터리재활용협회에 따르면 중국은 2013~2014년 보급한 전기차 배터리가 폐기단계에 접어들었으며 2022년 기준 LFP배터리와 삼원계배터리 폐기물 발생 규모는 각각 16GWh씩이다. 중국의 폐배터리 시장 규모는 2021~2025년까지 연평균 51.6%씩 증가해, 2026년에는 LFP가 삼원계를 초과해 80GWh로 늘어날 것으로 예상된다.

출처=코트라

중국이 폐배터리 재활용에 집중하는 까닭은 자원 회수에 있다. 중국의 2차전지 소비량은 전 세계의 60% 이상을 차지하고 있는데, 소비량 대비 자국 내 광물 공급이 부족해 주요 원자재에 대해 해외 의존도를 낮추기 위해 폐배터리 재활용을 통해 이를 해결하기를 기대하고 있다. 코트라에 따르면 중국의 2차전지 주요 원자재별 해외 의존도는 리튬의 전 세계 소비량의 62.6%를 중국이 차지하고 있는데, 광물 발굴량과 매장량 중 중국 비중은 14.0%, 6.8%에 불과하다.

이에 중국내에서 이미 폐배터리 산업은 급성장했다. 6월 기준 중국의 폐배터리 관련 회사의 수만 5만여개에 달하는 것으로 알려졌다. 이 중 가장 주목받는 폐배터리 재활용 전문기업은 2001년 설립된 거린메이(GEM)로, 세계 3위 리튬이온배터리 양극재용 전구체 생산기업이면서 중국 최대 폐배터리 재활용 전문기업이다. 중국의 텐치(Miracle automaton) 자회사인 진타이거와 리즈실업도 폐리튬이온배터리 재활용에 주력하는 대표적 전문기업이다.

중국의 배터리산업과 폐배터리 회수 산업이 급성장한 배경으로 중국 정부가 제공한 막대한 보조금과 폐배터리 금속회수 목표를 요구하는 강력한 제도와 기술개발이 꼽힌다. 아울러 재활용 단계별 국가표준이 이미 제정되어 적용 중이다.

서창배 부경대 국제지역학부 교수는 “한국도 폐배터리 재활용산업과 관련한 명확한 정책이나 제도를 조속히 준비할필요가 있다”며 “일부 기업들의 적극적인 노력과 달리 정부 차원의 제대로 된 준비는 현재까지 부족한 것으로 보여 자칫 글로벌 경쟁력을 갖출 적기를 놓칠 수 있다”고 주장했다.