일본 스미토모 그룹 산하 스미토모금속광산(SMM)이 전기자동차(EV)용 이차전지에서 '희소금속'을 추출하는 기술을 개발했다. 한 번 사용된 희소금속을 광석 추출물과 비슷한 품질로 다시 확보할 수 있다. 투입 비용도 비싸지 않다.
24일 니혼게이자이신문은 SMM이 최근 EV용 이차전지에 포함된 코발트, 리튬 등을 추출해 재활용하는 기술을 확보했다고 보도했다. EV용 전지 가운데 가장 보편적인 리튬이온전지는 통상 코발트, 리튬, 니켈 등을 양극재로 사용한다. 희소금속 가격은 최근 EV 시장 확대에 따른 이차전지 수요 증가로 상승세다. 니혼게이자이신문에 따르면 리튬 가격은 1년 사이 두 배 이상 올라 1㎏에 약 30달러를 형성하고 있다. 코발트 가격은 1톤에 80% 오른 6만달러 수준으로 거래되고 있다.
SMM은 축적한 구리 제련 노하우를 기반으로 신기술을 개발했다. EV용 전지를 분해해서 얻은 분말을 가열한 후 구리, 니켈, 코발트, 리튬을 저비용으로 추출한다. 가열 단계에서 얻고자 하는 희소금속에 따라 산소 농도나 온도를 조절하면 된다. 불순물과 함께 분리된 리튬은 별도의 화학 처리를 거치면 손에 넣을 수 있다. 추출한 리튬은 현재 기준으로 시장 거래가격이 ㎏당 5~6달러 낮아져도 가격경쟁력을 유지할 수 있다. 니켈과 코발트 가격도 과거 시장 침제기 수준과 비교해도 채산성이 좋다고 전했다.
SMM은 오는 2023년 일본 내에 신기술 관련 설비를 가동할 계획이다. 수십억엔을 투자해서 한 해 기준 약 7000톤의 전지 분말을 처리하는 방안을 검토하고 있다. 현재 가장 높은 비중을 차지한 니켈·망간·코발트를 사용하는 전지 기준으로 재활용 코발트 약 200톤을 확보할 수 있을 것으로 전망했다. 단순 계산으로 EV 약 2만대에 사용할 수 있는 규모다.
니혼게이자이신문은 SMM의 신기술이 희소금속 공급망 안정화에도 기여할 것으로 봤다. 글로벌 희소금속 공급량 대부분을 차지하는 중국 이외에 자국 공급망을 확보할 수 있기 때문이다.
윤희석기자 pioneer@etnews.com
