2040년 87조원 시장…휴버스가 선보인 `폐배터리 재제조` 기술은?

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2040년 87조원 시장…휴버스가 선보인 '폐배터리 재제조' 기술은?

디지털데일리 발행일 2022-11-16 17:42:52

백승은

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- 휴버스, ‘2022 서울국제발명전시회’ 참석

[디지털데일리 백승은 기자] 자동차 산업의 중심이 내연기관차에서 전기차(EV)로 이동하고 있다. 이에 EV에 적용되는 배터리를 수거해 재제조 및 재활용하고 원료를 확보하는 폐배터리 시장도 함께 주목받고 있다.

이때 폐배터리에 남은 배터리를 책정하고, 운반·보관할 때는 전용 기술이 뒷받침돼야 한다. 국내 업체 휴버스는 이 기술을 활용해 각종 폐배터리 전용 장치를 내놨다. 고기에 등급을 매기듯 셀들의 등급을 책정하고, 셀을 잘라내는 기술이 대표적이다. 내년 상반기 중으로 상용화를 실시할 계획이다.

16일 휴버스는 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘2022 서울국제발명전시회’에 참가했다. 이날 휴버스는 ‘전기자동차용 배터리 셀 커팅장치’ ‘전기자동차용 배터리 셀 등급판정장치’를 전시했다.

◆개화하는 폐배터리 시장…2040년에는 87조원 규모

EV 판매가 본격적으로 이루어진 시기는 2013년이다. 이때 판매된 EV에 적용된 배터리가 수명을 다하는 시기부터 폐배터리 시장이 크게 성장할 것으로 예측된다.

시장조사기관 SNE리서치 12년 뒤인 2025년부터 급격하게 확장될 것이라고 봤다. 지난 2020년 기준 폐배터리 시장은 4000억원이지만 2030년에는 20조원, 2040년에는 87조원을 넘길 것으로 전망된다.

폐배터리는 생산 과정에서 발생한 불량품과 사용 후 배터리를 모두 포함한다. 활용법은 ‘재제조’ ‘재활용’으로 나뉜다. 재제조는 폐배터리를 에너지저장장치(ESS)나 전기자전거, 풍력발전소 등에 다시 활용하는 방법을 뜻한다. 원료를 회수하는 방식은 재활용이다.

국내 업체들은 재활용 분야를 선점하고 있다. 국내분만 아니라 세계적으로도 재제조 및 관련 기술 수준은 초기 단계에 그친다. 휴버스는 재제조에 이용되는 단계별 기술과 각종 특허를 보유하고 관련 제품을 다루고 있다.

휴버스 허민 대표는 전북대 공대 교수(공학박사) 출신으로 폐배터리 재제조 분야의 전문가다. 허민 대표는 “1~2년 후부터 폐배터리에 대한 수요는 크게 늘어날 것으로 전망된다. 그렇지만 폐배터리 재제조 기기 관련 기술은 국내에 전무한 수준”이라며 “장치까지 내놓은 업체는 휴버스가 유일하다”라고 언급했다.

◆휴버스가 선보이는 폐배터리 장치는?…내년 상용화 ‘박차’

EV 배터리는 셀-모듈-팩으로 이루어졌다. 배터리의 기본 단위인 셀을 10~20개 묶어 프레임에 넣으면 모듈이 된다. 이 모듈을 10여개 합쳐 보호 시스템을 장착하면 팩이 된다.

이때 모듈에 담긴 셀마다 ‘잔존 가치’가 다르다. 예를 들어 10개의 셀 중에서 3개는 잔존 가치가 80%인데 7개는 50%에 그칠 수 있는 것이다.

휴버스의 전기자동차용 배터리 셀 등급판정장치는 이를 구분하는 장치다. 장치에 마련된 컨베이어벨트에 셀을 올려두면 잔존 가치가 얼마나 되는지 등급을 나누는 방식이다. 이를 통해 잔존 가치가 많은 셀만 모아 재제조할 수 있다.

셀의 등급을 구분한 뒤에는 셀을 팩에서 분리하는 과정이 필요하다. 이때 가위로 자를 경우 시간이 오래 소요되고 셀이 상할 수 있어 커팅(Cutting) 장비가 필요하다. 이 장치가 바로 전기자동차용 배터리 셀 커팅장치다.

두 가지를 제외하고도 제품 분야에서는 ▲운반 및 보관시스템 ▲방전시스템 ▲셀 진단시스템 ▲용접시스템 ▲배터리에너지저장장치(BESS) 모듈 등 라인업을 갖추고 있다. 또 ▲배터리 보관 및 관리시템 구축 ▲기업 및 산업용 대규모 BESS 연동시스템 구축 등 시스템 구축(SI)분야로도 사업 영역을 넓히고 있다.

허민 대표는 “휴버스는 꾸준히 폐배터리 관련 기술에 대한 연구를 진행하고, 특허도 지속적으로 출원하고 있다. 내년 상반기부터는 장치 상용화도 진행할 것”이라고 말했다.