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바스프, 배터리 소재부터 재활용까지 전 생애주기 투자

바스프의 독일 슈바르츠하이데 배터리 재활용 블랙 매스 공장. 바스프 제공
바스프의 독일 슈바르츠하이데 배터리 재활용 블랙 매스 공장. 바스프 제공

[파이낸셜뉴스] 바스프가 탄소중립 시대의 핵심 산업으로 꼽히는 전기차 배터리 역량 강화에 나선다. 소재 생산부터 재활용에 이르기까지 배터리의 전 생애주기에 걸쳐 적극적인 투자를 이어갈 전망이다.

바스프는 독일 슈바르츠하이데에 2024년 초 가동을 목표로 상업적 규모의 배터리 재활용 블랙 매스 공장을 건설한다고 2일 밝혔다. 연간 1만5000t 규모의 전기차 배터리 생산 및 폐기물(스크랩) 처리 능력을 갖출 것으로 기대된다.

바스프는 이를 통해 슈바르츠하이데 생산 단지를 양극활물질(CAM) 생산과 재활용을 위한 허브로 강화하겠다는 방침이다.

블랙 매스 생산은 배터리 재활용 과정의 첫 번째 단계로 배터리의 기계적 처리에서 시작된다. 블랙 매스에는 리튬, 니켈, 코발트 및 망간 등 CAM 생산 시 사용되는 주요 금속이 다량 포함되어 있다. 향후 운영될 배터리 재활용을 위한 상업용 습식 제련소에서 이를 원료로 사용할 예정이다.

바스프 촉매 사업 부문 사장 피터 슈마허 박사는 “바스프의 배터리 재활용 블랙 매스 공장에 대한 이번 투자는 전체적인 배터리 재활용 밸류 체인을 구축하기 위한 단계로 볼 수 있다"면서 "수명이 다한 배터리에서 새 배터리로 거듭나기 위한 CAM 생산까지 최적화된 순환형 사이클을 구축함으로써 전체적인 배터리 생산 체계 안에서 고객을 지원하고 원자재 채굴에 대한 의존도를 줄여 순환 경제를 가능하게 할 계획”이라고 말했다.

배터리 재활용은 전기차의 탄소 발자국을 줄이기 위한 노력이자 EU 배터리 규제안에 따라 예상되는 순환 중심의 정책 요구 사항을 충족하는 중요한 수단이다. EU 배터리 규제안은 리튬 이온 배터리의 재활용 효율성 및 니켈, 코발트 및 리튬에 대한 회수 및 재활용 함량 목표치를 포함한다.

이와 더불어, 지난 2021년 중국 배터리 소재 선두기업 샨샨과 함께 설립한 배터리 소재 합작사 '바스프 샨샨 배터리 머티리얼즈(BSBM)'를 통해 중국 및 글로벌 고객을 위한 배터리 소재 생산능력을 확대한다. 합작사는 이를 통해 연간 100kt의 CAM을 생산해 빠르게 성장하는 전기차 산업의 수요를 충족시킬 예정이다.

2022년 4·4분기 가동 예정인 새로운 생산 라인은 하이니켈과 초고함량 니켈 NCM(니켈·코발트·망간)에서부터 고함량 망간 NCM 제품에 이르기까지 고도의 제품 포트폴리오를 구축했다.

이번에 확장하는 새로운 라인은 오프가스, 폐열 및 산소 재활용을 포함한 혁신적인 에너지 회수 기술을 갖췄다.

바스프 배터리 소재 사업 부문 총괄 및 BSBM이사회 의장 마이클 베이어 박사는 “바스프가 가진 화학적 노하우가 연구개발(R&D) 및 생산 분야의 기술 전문성과의 시너지를 통해 업계 선도적으로 탄소 발자국을 줄이고 지속가능한 CAM 제품 생산에 기여하게 되어 기쁘다”고 설명했다.

이번 확장 프로젝트에는 자동화 및 지능화가 이루어진 지속가능한 공장을 위해 스마트 팩토리 솔루션이 적용된다. 공정 설계, 생산 환경 관리 및 먼지 제어 측면에서 업계 최고 수준을 구현하여 배터리 소재 산업의 주요 자격 요건을 충족함과 동시에 뛰어난 품질로 신속한 대량생산이 가능하다.

바스프는 또한 리튬이온 배터리 제조를 위한 음극 바인더 리시티 제품 포트폴리오를 확장한다.
리튬이온 배터리의 한계를 극복하기 위해 설계된 바스프의 리시티 바인더는 우수한 가공성과 코팅 용이성이 특징으로 기계적 및 전기화학적 특성이 우수하다. 이번에 나오는 바스프의 2세대 스티렌부타디엔고무(SBR) 바인더 리시티 2698 X F는 실리콘 함량 20% 이상의 음극에 최적화됐다. 리시티 제품군의 기존 특성에 배터리 용량과 충·방전 주기를 늘리고 충전 시간을 단축한다.

kim091@fnnews.com 김영권 기자