㈜영풍이 2023년 6월 27일, 서울 강남구 영풍 사옥에서 팩토리얼과 이차전지 자원순환사업 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다고 발표했다. 팩토리얼은 차세대 ‘꿈의 배터리’로 불리는 전고체 배터리(Solid State Battery) 전문기업으로, 전고체 배터리에 대한 양사의 자원순환사업 협약은 세계 이차전지 업계에서는 최초라고 밝혔다. 

미국에 본사를 둔 팩토리얼은 현재 충남 천안에 전고체 배터리 파일럿 공정을 가동 중에 있으며, 양사의 협약에 따라 팩토리얼은 파일럿 공정에서 발생하는 배터리 공정 스크랩을 영풍에 공급하고, 영풍은 배터리 공정 스크랩을 순환자원화 하는 공동 사업을 추진한다. 향후 팩토리얼이 운영할 미국 메사추세츠 워번의 배터리 공장에서도 영풍과 이차전지 핵심소재 자원순환 분야에서 협력할 예정이다.

이를 통해 영풍은 전세계 이차전지 리사이클 업계 최초로 기존의 삼원계(NCM/NCA) 배터리 및 리튬인산철(LFP) 배터리에 더해 차세대 전고체 배터리까지 처리할 수 있는 기술경쟁력 우위를 점할 수 있게 됐다.

영풍은 1970년부터 적극적인 기술도입 및 R&D 투자를 통해 세계 최고 수준의 비철금속 정·제련 기술을 보유하고 있으며, 해당 기술을 바탕으로 이차전지 리사이클을 위한 ‘건·습식 통합 자원순환 공정’*을 개발 중에 있다.

*건․습식 통합 자원순환 공정 : 세계 최초로 리튬(Li)을 건식으로 포집 및 회수 한 후, 농축된 중간원료를 습식 처리하여 니켈(Li), 리튬(Ni). 코발트(Co) 등 이차전지 핵심소재 광물을 회수하는 영풍만의 자원순환 기술

팩토리얼은 영풍의 건·습식 통합 자원순환 공정을 통해 자사 공장에서 발생한 배터리 공정 스크랩에서 리튬 등 배터리 핵심소재를 회수함으로써 원가 절감과 더불어 원료 확보의 안정성을 제고할 수 있게 됐다.

영풍 이강인 사장은 “이번 협약을 통해 기존의 이차전지뿐 아니라 전고체 배터리를 비롯한 차세대 배터리의 원료 시장에 대응할 수 있는 능력을 갖추게 됐다”며 “양사의 공동사업을 효율적이고 원활하게 추진하며 경쟁력을 강화해 나갈 것”이라고 밝혔다.

팩토리얼 알렉스 유(Alex Yu) CTO는 “팩토리얼은 배터리 제조를 넘어 모빌리티의 지속가능한 발전을 추구하며, 배터리 순환경제 활성화를 위한 첨단 기술에 투자하고 있다”며 “영풍과 협력을 통해 전고체 배터리의 안정적인 공급망을 구축함으로써, EV 산업의 성장과 지속 가능성을 이끌어나가는데 중요한 역할을 하게 될 것”이라고 말했다.

전고체 배터리는 전해질을 고체로 대체한 차세대 배터리의 ‘게임 체인저’가 될 것으로 기대된다. 액체와 비교해 안정적이고 사고 시 화재 위험이 낮으며, 부피와 원가가 감소한다. 기존 NCM배터리에 비해 같은 크기에 더 많은 에너지를 저장하고 충전 속도도 더 빠르며, 충전중 부식현상을 줄여 수명이 길다. 이처럼 전고체 배터리는 차세대 꿈의 배터리로 불리며 2030년 400억 달러의 시장 규모를 형성할 것으로 전망된다.

정부는 전고체 배터리 연구개발에 2030년까지 민관 합동으로 20조 원 투자 계획을 밝혔다. 국내 주요 배터리 제조사들도 전고체 생산 라인을 포함한 수직통합 공급망을 구축하는 등 기술 개발 및 상용화에 적극 나서고 있다.

영풍은 신사업으로 이차전지 자원순환 사업을 추진하고 있으며, 2022년 건식 용융 방식의 국책과제 연구용 파일럿 플랜트를 완공하고, 세계 최초로 건식 공정에서 리튬 회수에 성공하는 등 공정 시운전을 진행했다.

영풍의 이차전지 자원순환 기술은 건·습식 통합 방식으로서 사용 후 배터리에서 리튬은 90% 이상, 니켈, 코발트, 구리는 95% 이상 세계최고 회수율을 실현한 독보적인 방식이다.

팩토리얼은 미국 메사추세츠주에 본사를 둔 전고체 배터리 개발 회사로, 글로벌 주요 자동차 제조사들과 공동 개발 계약을 체결하였으며 천안에 전기차 전고체 배터리 파일럿 공장을 운영 중이다. 향후 생산 규모를 Giga Factory 급으로 확대할 계획이다.

팩토리얼이 개발한 FEST™(Factorial Electrolyte System Technology)를 통해 고체 전해질 재료를 활용해서 고전압, 고용량이면서 안전한 배터리를 제조할 수 있다. FEST™를 기반으로 하는 배터리는 기존 배터리와 동일한 비용으로 주행 범위도 20~50% 늘릴 수 있다.