배터리 순환경제의 중요성과 사용후 배터리란?

2024-09-04




안녕하세요. 씨티엔에스입니다.


우리가 매일 사용하는 스마트폰, 전기차, 그리고 각종 전자기기에는 배터리가 들어갑니다. 하지만 이 배터리들은 시간이 지나면 결국 폐기 해야하며, 이로 인해 환경에 큰 부담이 됩니다. 


에너지 전문 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 전세계 전기차 폐차 대수는 2030년 411만대에서 2040년에는 4227만대까지 늘어날 것으로 전망됩니다. 


또한 전 세계 폐배터리 규모는 2023년 7000억원에서 2030년 21조원, 2050년에는 600조원으로 20년 사이에 대폭 증가할 것으로 예상하고 있습니다.


전 세계적으로 증가하는 전자폐기물 문제와 함께, 자원 고갈에 대한 우려도 커지고 있습니다. 이러한 상황에서 배터리 순환 경제는 필수적인 해결책으로 부상하고 있습니다. 배터리 순환 경제란 무엇이며, 관련 개념과 법·제도를 알아보도록 하겠습니다.




배터리 순환경제의 필수성


순환경제는 제품의 사용이 끝나면 폐기하는 기존 선형경제 구조에서 벗어나 자원을 지속적으로 순환시키는 경제체제를 일컫는 말입니다. 기존 폐기물을 단순 재활용에서 벗어나 설계에서 생산-유통-소비-처리 등 제품 전 과정에서 순환성을 극대화 시키는 것입니다.


 

배터리 순환경제는 지속 가능한 미래를 위한 글로벌 트렌드로 자리 잡고 있습니다. 순환경제는 제품의 생산, 사용, 재사용, 재활용의 모든 과정을 포함하여 자원의 효율성을 극대화하고, 폐기물 감축을 목표로 합니다. 


특히, 전기차 배터리 산업에서 순환경제는 경제적 가치와 환경적 가치를 동시에 창출할 수 있는 중요한 요소로 부상하고 있습니다. 그 중에서도 사용후 배터리 산업이 계속해서 성장하고 있습니다.



사용후 배터리란?

 

위에서 나온 사용후 배터리는 폐배터리와는 같은 의미로 쓰이는 말일까요?


아닙니다. 


사용후 배터리란 전기자동차에서 분리되어 재제조, 재사용 또는 재활용의 대상이 되는 배터리를 말합니다. 다양한 정의와 개념이 존재하나 공통적으로 폐기 목적 대상인 폐배터리와는 구별되는 개념이라고 할 수 있습니다.

 

재활용
사용후 배터리 속에 들어 있는 자원들을 회수해 다시 배터리 소재로 재탄생
재사용
배터리 성능이나 상태 등에 따라 전기차용 배터리, ESS, 전동장비 등의 용도로 사용
재제조
사용후 배터리에 포함된 가치를 대부분 다시 이용하여 재활용보다 70% 이상의 비용을 절감하여 제조 가능 


재활용의 경우 핵심광물의 해외수입 의존도를 낮출 수 있고 배터리 셀 제조사의 경우 자사 배터리 생산비용을 절감할 수 있기에 많은 대기업들이 주목하고 있습니다.


반면 재사용은 한계를 지니고 있는데요. 바로 재사용 배터리의 안전성 문제입니다. 이는 중소기업들이 이 분야에 진출하는 데 걸림돌이 됩니다. 


배터리를 재사용할 때 발화나 폭발과 같은 사고를 방지하기 위해서는 안전성 확보가 필수이나 배터리 성능 진단기준의 부재 및 검사의 비표준화와 체계적인 배터리 회수 시스템이 구축 되어 있지 않고 있었기에 재사용보다는 재활용의 비율이 압도적이었습니다.


이에 따라 산업통상자원부는 폐배터리의 시장을 활성화하고 안전성 검사제도의 도입을 위해 관련법 개정을 추진하여 지난 2023년 10월 '전기용품 및 생활용품안전관리법'이 개정되었습니다. 또한 안전검사의 시간과 비용을 줄일 수 있도록 기술을 개발 중이라고 밝혔습니다.



정부의 관련 법·제조와 배터리 관리 체계


지난 7월 11일, 기획재정부와 국토교통부는 '사용후 배터리 산업 육성을 위한 법·제도 인프라 구축방안'을 발표했습니다. 이 발표에 따르면 정부는 '사용후 배터리 산업 육성 및 공급망 안정화 지원에 관한 법률안(가칭)'을 추진할 계획입니다.


법률안의 주요 내용은 다음과 같습니다.


첫째, 배터리 전주기 이력관리 시스템은 배터리의 생산부터 폐기까지 모든 과정을 체계적으로 관리하는 시스템입니다. 이를 통해 배터리의 상태를 정확히 파악하고, 재활용 및 재사용에 필요한 정보를 제공함으로써 순환경제에 기여할 수 있습니다.


둘째, 재생원료 인증제는 사용후 배터리에서 회수된 원료를 인증하는 제도로, 재생원료의 신뢰성을 높여 순환경제 내에서 재활용된 자원의 가치를 인정받을 수 있도록 합니다.


셋째, 전기차 배터리 탈거 전 성능평가는 사용후 배터리를 전기차에서 분리하기 전에 성능을 평가하는 과정으로, 배터리의 재사용 가능 여부를 판단하고 적합한 재제조나 재사용 방안을 모색할 수 있게 합니다.



씨티엔에스의 선도적 역할


씨티엔에스는 스마트 팩토리를 구축해 배터리 제조 공정의 효율성을 극대화하고 있습니다. 생산 과정에서 발생하는 데이터를 실시간으로 수집하고 분석하여 공정의 품질을 최적화함으로써, 생산 효율을 높이고 불량률을 낮추는 성과를 거두고 있습니다. 


또한 씨티엔에스는 LINK-B 배터리 관제 서비스를 통해 배터리의 안전 상태를 실시간으로 모니터링하고, 사용자에게 최적의 교환 시기를 안내하는 시스템을 제공합니다. 


이 서비스는 재제조 배터리에도 적용되어, 사용후 배터리의 상태를 실시간으로 최적화하고 신품 배터리와 유사한 성능을 유지할 수 있게 합니다.


씨티엔에스의 사용후 배터리 재활용 사업은 다음과 같습니다.

 



씨티엔에스는 올해 5월 EV 사용후 배터리를 골프카트용 배터리로 재사용하는 실증 사업도 성공적으로 수행했습니다. 이러한 재사용 배터리는 신품 배터리 대비 70% 수준의 가격으로 경제적입니다.


 또한 Link-B 서비스를 적용하여 실시간으로 배터리 팩의 운영 정보를 모니터링 함으로써 원활한 필드 운영이 가능해졌습니다. 




마치며


씨티엔에스는 앞으로도 배터리 전주기 이력관리 시스템을 고도화하며, 배터리 제조와 BaaS(Battery as a Service) 시장에서의 입지를 더욱 확고히 할 계획입니다. 


전기차 보급의 확대와 함께 사용후 배터리의 효과적인 관리와 재활용이 더욱 중요해지는 시점에서 씨티엔에스는 지속적인 연구개발과 혁신을 통해 배터리 순환경제를 완성하겠습니다.


감사합니다.

 

 

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