방전유도 통한 화재 방지 설계…활물질 회수율 95% 이상
"기존 납 배터리 리사이클링에서 LIB(리튬이온배터리) 산업으로 진입하는 첫발을 떼었습니다. 한 발 한 발 계획대로 배터리 순환 구조를 완성해 나가기 위한 노력을 계속할 겁니다."(한승욱 DS단석 회장)
바이오에너지 리사이클링(재활용)에서 독보적인 경쟁력을 갖춘 DS단석이 자동차 시동 배터리(납축전지)에 이어 LIB 리사이클링 기술을 확보해 폐배터리 리사이클링 생태계를 선점할 마지막 퍼즐을 맞췄다. 한 회장은 외식계 소상공인들의 골칫덩어리인 폐식용유를 수거해 바이오디젤로 만들어 연 매출 1조원 기업으로 만든 에너지 연금술사다.
지난 9일 전라북도 군산시에 지어진 DS단석의 군산1공장을 찾았다. 이날 LIB 리사이클링 공장 준공식에는 한 회장과 김종완 DS단석 대표도 함께했다. LIB 리사이클링 공장은 2000㎡(604평) 공장 면적에 공장동, 사무동, 실험동이 포함됐다. 총 투자 규모는 약 80억원, 완공까지 11개월이 걸렸다. 공장이 본격 가동되면 연간 8000톤(t)의 폐 LIB를 재활용하고 활물질(블랙 매스·배터리를 구성하는 금속 물질) 5000t을 회수할 수 있다.
특히 안전과 활물질 회수율에 중점을 두고 LIB 리사이클링 공장을 준공했다. 김동관 DS단석 군산1공장 생산부 차장은 "1차 파쇄 공정에서 화재나 폭발 위험이 있기 때문에 안전 패널을 설치해 폭발이 생겨도 1차적인 위험을 막아줄 수 있도록 설계했다"며 "선별 기계를 6개 설치해 활물질 회수율이 95% 이상 나와 타사는 80~85%에 비해 높다"고 설명했다. 또한 LIB를 파쇄하기 전 특수 냉각수조에 배출해 방전유도를 통한 화재 방지 공정도 거친다.
평소 '지속적인 투자 중요성'을 강조한 한 회장답게 이번 LIB 리사이클링 공장을 시작으로 리튬 이차전지 리사이클링 시장에서 입지를 강화하는 전략을 선택했다. 중장기적으로는 국내뿐 아니라 말레이시아, 베트남 등 글로벌 생산 거점 구축을 계획하고 있다. 최근 한 회장은 LIB 리사이클링 공장용지 확보를 위해 직접 베트남 하노이 출장길에 올랐다.
김 대표는 "글로벌 생산 거점으로 동남아를 주목한 점은 말레이시아에 법인이 있고 베트남도 내년에 법인 설립을 추진하려고 준비하고 있다"며 "폐배터리 리사이클 공장을 설립하기 위해서는 인허가 부지를 확보해야 하는 만큼 현지 정부와 발을 맞춰야 하는 부분도 염두하고 있다"고 말했다.
DS단석은 LIB 재활용 기술개발을 통해 코발트, 망간 등 이차전지 소재 제품화와 전구체 사업과의 수직계열화도 추진한다. 수명이 다한 LIB를 코발트나 망간 등 이차전지 소재재로 재탄생하고 활물질에서 리튬 선추출과 유가금속 리튬인산철배터리(LFP) 양극재 사업도 병행하는 것을 검토하고 있다.
DS단석은 앞서 2011년 자동차 시동 배터리(납축전지)를 이용한 재생연(순연·합금) 제조공장을 준공했고 2021년에는 재생연 공장 폐황산의 리사이클 공정 개발을 통한 납축전지 ‘토탈 리사이클링 센터’를 구축했다. 군산1공장의 전체 대지 면적은 3만7083㎡(1만1217평)으로 건물 면적 7429㎡(2,247평)의 규모를 가졌다. 2023년 기준 연간 11만t의 납(폐납축배터리)을 수집해서 파쇄, 전해액 제거, 분리선별, 용해, 환원로 투입, 정제, 재생연, 납축전지 제조사로 납품하는 프로세스를 통해 연산 10만3000t의 CAPA(생상능력)를 확보했다. 이곳에서 나온 재생연 순도는 99.7% 이상으로 순수 납 특성과 동일해 자동차 배터리 제조업체인 세방전지, 델코, 한국앤컴퍼니, 현대 성우쏠라이트 등에 공급하고 있다.
구리사업은 순동, 황동, 백동 등을 연산 1만5000t 규모로 생산해 가공업체에 공급하고 있다. 지난 2023년 하반기부터 구리 용해주조 사업 생산을 시작했다. 폐 고철에서 고강도 고전도 구리를 용해해 합금 채굴하고 수직형 생산공정을 통해 고밀도로 품질을 높인 제품 생산하고 있다. 전기 유도로를 활용해 물리적, 기계적 특성과 가공성을 향상한 합금(Alloy)을 국내외에 공급하고 있다.
[신아일보] 군산=윤경진 기자