킹제적 자유

1. 폐배터리의 분류

1) 재활용과 재사용

• 재활용과 재사용으로 나뉨
• 재활용은 완전 방전 후 아예 다 부신 다음 금속을 추출하는 방법. 습식, 건식공정이 있으며 한국에는 성일하이텍이 유명.
• 재사용은 잔여 용량이 일정 수준 이상 남았을 때 사용하는 방식이며 배터리의 케이스만 해체 해 재조합함. ESS 향으로 많이 쓰임. 

2) 프로세스

• 재활용은 소형,중형 가전에서 나오는 폐배터리가 주 타깃. 금속 추출.
• 재사용은 전기자동차에서 나오는 폐배터리가 주 타겟. ESS 향.

2. 폐배터리 시장

1) 성장하는 산업

• 전기차 등 배터리의 에너지에서 차지하는 비중이 커지면 커질수록 폐배터리 시장은 반드시 따라오는 구조.
• 지구의 금속은 한정되어있어 매번 새로이 캐낼 수도 없을 뿐더러 폐배터리를 그대로 버리는 것은 환경오염도 심각함.
• 원자재 수급 이슈에 자유롭지 못할수록 더욱 박차를 가할 듯.
• 전기차 배터리 수명 감안 대규모로 시장이 커질 시기는 2027~2028년부터로 보고 있음.

2) 국가별 정책

• 폐배터리 관련해서는 미국이 제일 앞서는 중으로 보임.
• 친환경을 무척이나 좋아하는 바이든 형님이 폐배터리 인프라 구축 정책과 기술개발의 지원에 적극 투자 중. 재처리율 90% 목표..ㄷㄷ
• 유럽은 2020년 배터리 규제안 발표. 2024년부터 모든 배터리는 탄소발자국을 명시해야 하며 새로이 제작되는 배터리에는 재활용된 금속을 일정량 이상 넣도록 명시함.
• 중국도 CATL의 폐배터리 진출 등 국가적으로 많이 밀어줌. 중국의 폐배터리 시장은 2030년 18조 5000억 원 예상.
• 반면 아직 한국, 일본은 아쉬움.
• 한국은 전기차의 배터리 관련 규제만 있지 그 외 수많은 소형, 중형 전자기기들에 관련된 법제화가 전무.

아래 본문에서 지속됩니다.

3. 기업의 폐배터리 활용 방안.

1) 모빌리티

• 현대차: 전기차용 폐배터리를 수거 및 검사 후 ESS나 지게차에 재사용 방안. 용량 미달은 재활용. ESS 활용해 재생에너지 전력 재판매까지 검토 중.
• 닛산+스미모토: 전기차화 유명 화학회사 스미모토가 협력. 전기차를 고객으로부터 사와 전기차 소유주의 금전적 부담 완화 및 ESS 재사용으로 친환경 부가가치 창출.

• BMW+OFFGRID: 전기차 폐배터리를 모바일용(MPS)으로 전환해 친환경 행보. 주 타깃은 비상전원장치 행
• 아우디+RWE: 전기차 폐배터리를 전기차 소비자로부터 사들여 ESS로 재사용. 친환경 전력 재판매까지.

• 테슬라: 21년 배터리 원료의 92% 회수 기술 개발했으며 중국 전기차 배터리 100% 재활용 목표. NCM & LFP 둘 다 재활용 노리는 중. (역시 테슬라가 제일 잘하는 거 같기도..ㅋㅋㅋ)
• 폭스바겐: 원자재 회수율을 60%>95% 연구 중. 배터리 가격 감소를 통해 전기차를 저렴하게 하여 전기차 보급 확산이 목표.

2) 2차 전지

• LG 에너지 설루션: 전기차의 폐배터리를 전기차 충전용 ESS로 전환.
• SK 이노베이션: 폐배터리에서 수산화리튬 추출해 폐배터리 재활용이 목표. 2025년 타깃. 원자재 채굴 시 발생하는 탄소량의 감축 효과. (SK에코 플랜트와 협력도 좀.. ㅎㅎ)

• 노스 볼트: 21년 100% 재활용 금속을 활용한 NCM 배터리 제작. 95%까지 회수 가능한 기술 보유. 22년 재활용 공장 건설 통해 본격적 진출하여 연간 30 GWh의 재활용 배터리 제작. 2030년까지 재활용 소재 50% 배터리 셀 제작 목표
• CATL: 21년 폐배터리 재활용 기지 건설 위해 320억 위안 투자. 자회사인 호남 방푸가 연간 폐배터리 처리 6000톤 가능. 원료부터 재활용까지 밸류체인 구축에 힘쓰는 중.

3) 기타(폐배터리 전문기업 등)

• 레드우드 머티리얼즈: 폐배터리에서 핵심 물질 추출 목표. 2025년까지 연 100 GWh 전기차용 배터리 소재 생산 목표.
• 거린메이: 폐배터리에서 핵심 물질 추출. 신규 원재료보다 저렴해 원가 경쟁력이 생기고 안정적 원자재 공급 목표.

• GS 퓨쳐스: 폐배터리 재사용 가진 회사에 투자함. (잘은 모르지만 투자회사인 듯?)
• GS 건설: 폐배터리 재활용 공장 건설해 GS 에너지의 ESS 폐배터리 재활용 시장 등 신사업 타깃.
• 차이나 타워: 통신 기지국용 에너지 저장장치를 폐배터리의 재활용 제품으로 대체 목표.

• LG화학: 라이 사이클(LI-CYLE)에 투자했으며 2030년까지 장기적으로 재활용 니켈 공급받기로 계약. 
• 바스프: 20년 광산기업과 협업해 재활용 기술 개발. 23년까지 재활용 공장 가동 목표.

4. 정리 요약

• 앞서 봤듯 회사별로 활용 방안이나 대응책은 거의 유사. 핵심은 폐배터리를 안정적으로 잘 수급받고 규모의 경제를 일으켜 마진을 많이 남기는 것임.
• 재활용 & 재사용 대형 사이클을 대비해 선제적 투자 필요.

삼정연구소에서 좋은 리포트 발간했습니다. 

나름 요약정리해봤고 본 글은 아래에 별첨 합니다.

도시 광산에 대해 지난번 포스팅에서 언급한 바 있죠?

https://financial-independent.tistory.com/62

버려진 pcb, ram, cpu를 비롯 가전기기, 통신서버 장비에서 금속을 캐내 재활용하는 좋은 일을 하시는 분들입니다.

환경도 세이브하고 돈도 벌고.. 꿩먹고 알 먹고 인 직업이네요 ㅎㅎ

저 또한 혹해서 하고싶은 마음도 들긴 했으나.. 문제는 기술 진입 장벽이 너무 높아서 스승이 있지 않는 한 어렵다고 하시네요ㅠ

본업에 충실해야겠습니다~!!

영상 길지않으니 한 번쯤 보시는 걸 추천드려요

https://youtu.be/bxRE6zt2tw4

1. 지정 폐기물 업체의 수익

1) 앞서 말했듯 지정 폐기물 처리 단가가 일반폐기물보다 높다.

https://financial-independent.tistory.com/61

https://www.fnnews.com/news/202002261326195215

https://www.hankyung.com/finance/article/2019111843796

2) 매년 상승 중인 처리 단가: 공급의 제한 + 수요의 증가

• 지정 폐기물은 14년 이후 20개 유지, 의료 폐기물은 15개로 유지 중.
• 거기에 폐기물 공급은 앞서 제시한 바와 같이 늘고 있는 중.

2. 폐기물의 처리 방법

1) 소각

• 소각은 축소되는 추세.

2) 매립

• 폐기물 처리에서 매립 비중은 축소되는 추세. 
• 그러나 개별 단가는 증가하는 중.

3. 재활용

1) 재활용 프로세스 및 현황

• 사람이 많이 필요한 산업.
• 노무비, 인건비가 많이 필요할 듯.
• 그럼에도 자원의 재활용으로 자원 절약, 환경 중시는 지켜야 함.

2) 업 사이클

• 버려진 폐기물을 재 활용하여 다시 부가가치가 있는 상품으로 제조하는 것.
• 반대의 개념은 다운 사이클인데 이때는 탄소가 발생하고 원 폐기물보다 퀄리티가 떨어지는 것을 의미

3) 도시광산

• 금속 자원이 폐기물 형태로 소량으로 넓게 양적으로 광산의 형태를 나타내는 것을 의미.
• 2016년 국내 도시광산에서 금 13,500kg 추출.
• 특히 PCB에서 8600kg, 폐기물에서 4500kg 추출 추정.

4) 수도권 매립지 공사

• 매립지 감소와 증가하는 자원화율이 포인트.

1. 산업의 특성

• 소위 "더럽다" 고 치부되는 대표적인 님비 산업.
• 매립의 경우 제한된 땅과 님비 현상으로 신규 매립장 허가 시 주변 주민과 민원에 상당히 시달리고 허가도 어려움.
• 따라서 신규 매립지 확보가 어려워 의도치 않게 산업 진입 해자가 높음.

수도권 쓰레기 매립지 선정 난항... 매립지공사 vs. 지자체 '힘겨루기' (ekn.kr)

CNN이 망신 줬던 '의성 쓰레기산' 명품 생태숲으로 탈바꿈한다 (hankookilbo.com)

• 그로 인해 매립과 처리 단가는 매년 상승 중. 즉 돈이 되는 산업.
• 즉, 공급은 모자라고 수요는 많아 업체 입장에선 P & Q 모두 이득인 부분.
• GDP의 증가, 즉 경제 성장에 비례하여 쓰레기 발생은 증가하는 경향이 있어 한국의 발전에 폐기물의 증가는 필연적으로 따라오는 결과물이고 노인 인구의 증가에 따라 의료 폐기물 발생도 증가하는 중임.

• ESG의 흐름에서 쓰레기의 재활용, 폐기물의 소각 등 재처리 방법으로 새로운 처리 공법이 대두되는 중.

수도권매립지, 쓰레기로 439만 MWh 전력 생산…30만 명이 14년간 쓸 수 있어 - 파이낸셜뉴스 (fnnews.com)

‘의성 쓰레기산’ 처리 씨아이 에코텍, 폐기물 자원화 잇단 수상 : 100세 시대의 동반자 브리지 경제 (viva100.com)

2. 폐기물의 분류 및 처리

• 폐기물 처리 순서

3. 생활폐기물

• 흔히 가정에서 발생하는 폐기물로 음식물, 일반, 불연성, 연탄재, 대형 폐기물 등이 있음.
• 생활 폐기물의 경우 매립, 소각보다는 재활용이 높다는 특성이 있음.
• 대부분 공공 기관, 공공 시설에서 처리함. (64%)
• 즉 처리 단가는 낮고 가격 협상력에서도 약할 수밖에 없음.
• 총 폐기물 중 생활계 폐기물은 11.7%

• 자원의 재활용 추세로 생활계, 음식물 계 모두 단순 매립은 줄고 재활용이 느는 추세.
• 음식물 쓰레기의 경우 98% 재활용됨.

4. 사업장 폐기물

1) 건설 폐기물

• 건설 현장에서 발생하는 폐기물.
• 19년 기준 총 사업장 폐기물 중 비중은 50.3%
• 재활용률은 98.9% 
• 주 처리 주체는 민간의 영역.
• 공공의 처리 용량이 많은 생활계 폐기물과는 달리 시장 흐름에 따라 P, Q, C에 따름.

따라서 지정 폐기물 업체의 추이를 잘 살펴야 함.

2) 사업장 배출 시설 계 폐기물

• 사업장 폐기물로서 지정 폐기물과 건설 폐기물을 제외한 폐기물.
• 재활용률은 82.6%

3) 지정 폐기물

• 폐유, 폐산 등 주변 환경을 오염시킬 수 있거나 의료 폐기물 등 인체에 위해를 줄 수 있는 유해한 물질
• 재활용률은 62.5%

5. 폐기물 별 처리 단가 

1) 단가

• 의료 폐기물 > 지정 폐기물 > 생활 폐기물
• 민간의 영역인 지정 폐기물이 생활 폐기물 금액보다 높음.
• 진입 장벽 + 늘어나는 수요 + 줄어든 공급 = 처리 단가 상승

2) 세부 항목

• 돈되는 건 대부분 소각.
• 소각으로 발생한 스팀은 재판매해서 또 다른 수익 창출.

6. 처리 프로세스

• 소각, 에너지화로 자원 재활용.
• 연료화, 폐유 정제는 폐유를 정제해 다시 활용하는 방안.

다음에는 지정 폐기물 관련해서 좀 더 다뤄보겠습니다.