[전기차 폐배터리 확보]
(공동연구개발기관 - 굿바이카)
o 개발기술 고도화를 위한 배터리 시료 대량확보
- 연구개발 기술의 고도화를 위한 배터리팩 집중 수급
[양극 저손상 완전 방전기술 개발]
(주관연구개발기관 ○ 한국건설생활환경시험연구원)
o 양극 저손상 폐배터리 완전 방전 기술 결과 분석 및 개선
o 완전 방전 기술 적용 폐배터리 안전성 시험 평가 분석
o 안전한 폐배터리 해체를 위한 양극 저손상 완전 방전 절차 가이드라인(안) 개발
(공동연구개발기관 ○ 중앙대학교)
o 배터리 모듈 적용 습식 완전 방전 기술 고도화
- 배터리 모둘 적용 습식 방전 공정 확립 및 부산물 활용 기술 개발
- 교류저항분석을 통한 비파괴 전극 손상 규명 방식 개발 및 최적화된 습식방전을 위한 소규모 결정 단위 회복기술 최적화
(공동연구개발기관 ○ 민테크)
o Proto Type 방전기를 통한 실증적 폐배터리팩 방전기술 적용/검증/개선
o 폐배터리팩 방전프로세스 적용/검증/개선
o 안전모니터링 시스템 성능 및 신뢰성 검증
o 통합제어시스템 신뢰성 검증
[폐배터리 고속 해체기술 개발]
(공동연구개발기관 ○ 한국전기차리빌딩협회)
o 전기차 전용 플랫폼 수동형 해체, 절단 장비 전력 부품 제작
o 파손, 구조적 변형 형태의 해체 고도화 기술개발 연구
[양극 저손상 폐배터리 분쇄 및 분리 기술 개발]
(공동연구개발기관 - BTS ENG)
o Pilot Plant급 분쇄 및 분리장치 설계 및 시운전
(공동연구개발기관 - 성일하이텍)
o Lab Scale 양극/분리막/음극 Direct 분리장치 설비구축 및 시운전
[양극활물질 고순도 분리기술 개발]
(공동연구개발기관 ○ 한국지질자원연구원)
o 분리 양극활물질의 재사용을 위한 고순도 소재화 공정개발
o 분리 음극활물질의 재사용을 위한 고순도 소재화 공정개발
o 분리 전극의 재사용을 위한 고순도 고효율 분리 공정 기술개발
[양극 열화 분석 및 손상회복 기술 개발]
(공동연구개발기관 ○ 한국생산기술연구원)
o 폐배터리 처리공정별 양극 손상 방지 공정기술 효율 증대 및 손상된 양극소재의 전기화학적 습식표면처리를 통한 회복기술
연구범위
[전기차 폐배터리 확보]
(공동연구개발기관 - 굿바이카)
o 개발기술 고도화를 위한 배터리 시료 대량확보
- 연구개발 기술의 고도화를 위한 배터리팩 집중 수급
- 대량 수급 배터리의 안전보관
[양극 저손상 완전 방전기술 개발]
(주관연구개발기관 ○ 한국건설생활환경시험연구원)
o 양극 저손상 폐배터리 완전 방전 기술 결과 분석 및 개선
- 전기적·환경적 인자 복합 분석을 통한 완전 방전 기술 상관관계 도출
- 양극 저손상 폐배터리 완전 방전 기술 최적화
o 완전 방전 기술 적용 폐배터리 안전성 시험 평가 분석
- 양극 손상 최소화 및 작업 안전성 확보 가능한 최적 상관관계 도출
o 안전한 폐배터리 해체를 위한 양극 저손상 완전 방전 절차 가이드라인(안) 개발
(공동연구개발기관 ○ 중앙대학교)
o 배터리 모듈 적용 습식 완전 방전 기술 고도화
- 배터리 모둘 적용 습식 방전 공정 확립 및 부산물 활용 기술 개발
- 교류저항분석을 통한 비파괴 전극 손상 규명 방식 개발 및 최적화된 습식방전을 위한 소규모 결정 단위 회복기술 최적화
(공동연구개발기관 ○ 민테크)
o Proto Type 방전기를 통한 실증적 폐배터리팩 방전기술 적용/검증/개선
- E-GMP 방전을 통한 실증적 기술 검증
o 폐배터리팩 방전프로세스 적용/검증/개선
- 폐배터리 방전수행으로 안전해체기술 기반 조성
o 안전모니터링 시스템 성능 및 신뢰성 검증
o 폐배터리 해체에 필요한 방전기술 적용 배터리 공급
o 통합제어시스템 신뢰성 검증
- 실시간 환경 모니터링 시스템 성능 및 신뢰성 검증
[폐배터리 고속 해체기술 개발]
(공동연구개발기관 ○ 한국전기차리빌딩협회)
o 전기차 전용 플랫폼 수동형 해체, 절단 장비 전력 부품 제작
- 절단, 해체 장비 시스템 1종(Assay)
o 파손, 구조적 변형 형태의 해체 고도화 기술개발 연구
- 사고 차량 대비 변형 형태 해체 최적화 보고서 작성
[양극 저손상 폐배터리 분쇄 및 분리 기술 개발]
(공동연구개발기관 - BTS ENG)
o Pilot Plant급 분쇄 및 분리장치 설계 및 시운전
- 해체 후 배터리 폐모듈 입고 형태에 따른 투입방안 설정
- 요소 기술별 Pilot Scale급 장치 제작
(공동연구개발기관 - 성일하이텍)
o Lab Scale 양극/분리막/음극 Direct 분리장치 설비구축 및 시운전
- 양극/분리막/음극 각 소재별 분리효율 확인(양극재, 음극재 회수율 확인)
[양극활물질 고순도 분리기술 개발]
(공동연구개발기관 ○ 한국지질자원연구원)
o 분리 양극활물질의 재사용을 위한 고순도 소재화 공정개발
- 고순도 양극 재제조를 위한 정제 기술개발
o 분리 음극활물질의 재사용을 위한 고순도 소재화 공정개발
- 음극활물질 재사용을 위한 고순도 정제 공정 기술개발
o 분리 전극의 재사용을 위한 고순도 고효율 분리 공정 기술개발
- 양극활물질 고순도화 공정 기술개발
[양극 열화 분석 및 손상회복 기술 개발]
(공동연구개발기관 ○ 한국생산기술연구원)
o 폐배터리 처리공정별 양극 손상 방지 공정기술 효율 증대 및 손상된 양극소재의 전기화학적 습식표면처리를 통한 회복기술
- Bench-Scale에서 폐배터리의 처리 단계별 양극특성 분석
- 양극의 저 손상 및 폐배터리의 처리단계 공정조건 최적화를 통한 효율증대
- 손상된 양극소재 적용 습식 표면처리 공정 기술 개발
기대효과
[과학○기술적 측면]
o 대용량 폐배터리 완전 재순환 체계 확립으로 재제조 산업 성장 기반 구축
- 세계적으로 배터리 재활용 공정뿐만 아니라 재사용공정 개발로 양극재, 음극재, 그밖의 소재들의 재사용을 통한 리싸이클링 순환율을 높여 탄소배출 저감 효과 기대 및 산업 성장 기반 구축
- 폐배터리로부터 고효율, 친환경 기술을 적용하여 양극과 음극의 물리적 분리 및 재사용으로 향후 상용화 공정에서 경쟁력을 가질 수 있음
- 안정적 배터리 수급부터 재활용 양극재 생산까지 폐배터리 재활용 전주기 기술방향 제시
o 전극 저손상 분쇄 및 선별 기술
- 폐배터리 재활용에 대한 전극 손상 최소화 기술개발은 기존 재활용 전처리 공정으로 생산되는 Black Powder 대비 전극의 손상이 저감된 Black Powder를 생산함으로써, Black Powder 내 분리 및 재제조되는 양극활물질의 품질 및 성능, 수명 등을 개선 가능
- 완전 방전 폐배터리의 모듈단위 분쇄를 통한 Black Powder 생산량 확대
[경제적○산업적 측면]
o 대용량 폐배터리 Value-chain 완성 및 새로운 비즈니스 모델 도출
- 현재 전량 수입되고 있는 배터리 소재의 재제조 공정개발을 통해 일정량을 확보함으로써, 국내 제조업체 수요량 일부를 대체할 수 있어 수입대체 효과 기대
- 저탄소 고부가 전극 재제조 기술에 의한 폐배터리 재자원화(재사용,재제조) 및 산업 육성으로 배터리산업 『2nd life』구현을 통한 연계산업 지속 발전과 부가가치 창출 기여
o 재활용 산업 활성화로 지역 경제 활성화 이바지
- 고부가가치 소재 재제조 사업을 통해 배터리 관련 산업의 활성화 및 파생되는 산업 분야의 중소기업 육성이 가능하며, 이에 따른 일자리 창출이 가능
o 배터리 핵심소재 수급 안정성 및 사회적 비용 절감효과
- 배터리 원가 구성중 약 40%에 해당하는 리튬, 니켈, 코발트, 망간 등 양극활물질에 대한 재활용 기술연구로 수급안전성 확보와 구입비용 절감 기여
- 안전 해체 기술 기반 방전기술 개발로, 폐배터리 해체시 감전, 발화, 폭발 등 위험성을 제거하여 작업자 안전성과 근로 조건, 생산성 향상 가능
[사회적 측면]
o 폐배터리 완전 재순환 체계 확립으로 산업 성장 기반 구축
- 국내 배터리 핵심소재 자원에 대한 미보유로 안정적 배터리 소재 공급 기여
- 니켈, 코발트 뿐만 아니라 배터리에 포함된 여러 소재 재활용으로 산업 경제 활성화
o 배터리 재사용, 재제조, 재활용 등 다양한 배터리 관련 연계 사업 확장
- 폐배터리 재판매, 재사용, 재제조, 재활용 등 물류, 제조, 서비스, 시험·인증 산업 등 다양한 연관 산업으로 고용창출
- 기존 원재료 채굴 대비 친환경 양극활물질 재활용으로 사회 친화적 업종 진화
- 탄소배출저감 및 환경오염 방지로 국가 사회 주민 친화적 업종 진화
o 고안전·친환경 재활용 기술체계 구축 및 법령/제도 정비
- 배터리 양극 소재 재활용 사업 활성화를 위한 중대 재해를 방지 기술체계 완성 및 관련 법령/제도 정비
- 재활용 사업군에 대한 ”고안전·친환경 자원“ 인식 전환을 위한 기술과 정책 홍보
o 배터리 재활용 및 전극 재제조 관련 기술 전문인력 양성
- 개발 기술의 세분화를 통한 관련 기술 전문인력 양성 가능
- 전문인력 양성을 통한 배터리 재활용 산업 등 신사업 확대로 고용 창출효과
KPPL00001283.pdf
