[엔트로피타임즈 민경종 기자] 한국동서발전 등 한국전력 계열 발전공기업 5사가 조만간 폐기가 현실화될 대규모 전기차 배터리와 태양광 패널에 대한 재활용 기술 실증화에 속도를 내고 있다.

기후에너지환경부 발표에 따르면, 전기차 보급 확대 및 초기 태양광 설비의 수명 도래에 따라 2030년 10만 개 이상의 폐배터리가, 2032년에는 약 9천 톤 이상의 태양광 폐패널이 발생할 것으로 전망된다. 이에 따라 폐자원의 재활용과 순환 이용을 위한 기술 확보가 중요한 과제로 떠오르고 있는 상황이다.

이에 이들 발전공기업들은 급증하는 자동차 폐배터리(이차전지)와 태양광 폐패널 문제에 대응하고 신재생에너지 순환경제를 선도하기 위해 다양한 재활용 및 재사용기술 실증 사례 확보에 구슬땀을 흘리고 있어 관심을 모으고 있다.

일례로 먼저 한국동서발전은 폐배터리 전력망 연계 및 폐패널 유리온실 구축에 나서고 있다. 발전 5사 중 가장 전방위적이고 고도화된 실증성과를 내고 있다는 평가가 나온다.

즉, 수명이 다한 전기차 배터리를 해체·진단한 후 모듈 형태로 재조립해 에너지저장장치(ESS)로 재사용하는 기술을 실증 중이다. 이에 더해 기차 전력을 전력망으로 역송전하는 V2G(Vehicle-to-Grid) 기술을 접목해 신재생에너지의 출력 변동성을 보완해 기존 신규 배터리 대비 구축비용을 최대 50% 절감하는 효과를 거두고 있다는 것.

이뿐만이 아니다. 태양광 폐패널 재활용(에코 유리온실)에도 나서고 있는데, 폐패널에서 분리·회수한 유리에 나노코팅 기술을 적용하여 빛 투과율을 95% 이상으로 높인 ‘고성능 에코 강화유리’를 지난해 개발했다.

이를 적용해 울산 울주군에 100평 규모의 유리온실을 구축·실증한 결과, 일반 온실 대비 작물 생산성이 10~15% 향상되고 설치비는 40% 이상 절감되는 혁신적 순환경제 모델을 정립했다고 동서발전 측은 소개했다.

또 한국남동발전에서는 풍력발전 연계형 및 화재방지형 폐배터리 ESS 개발에 착수하는 등 자사 발전 설비 및 중소기업과의 R&D 협력을 중심으로 폐배터리 재자원화를 추진하고 있다.

배터리 리사이클 전문기업인 어스앤배터리와 협력해 전기차 사용후 배터리를 풍력발전 설비와 연계한 ESS로 재활용하는 기술을 개발한 것. 풍력발전의 불규칙한 전력 생산을 폐배터리 ESS가 잡아줌으로써 자원 유효 활용과 계통 안정을 동시에 달성하고 있다는 전언이다.

이외에도 엠텍정보기술과 협력해 화재 위험성을 대폭 보완한 300kW급 UBESS(폐배터리 활용 에너지저장장치) 기술개발 및 실증을 진행, 안전한 폐배터리 선순환 생태계를 다지고 있다.

이어 한국중부발전은 폐배터리 기반 전기차 충전소 및 R-ESS 사업에 집중하고 있다. 폐배터리를 다시 전기차 생태계로 환원하는 사업 모델에 박차를 가하고 있는 것. 이를 위해 배터리 서비스 플랫폼 기업 피엠그로우와 협력하여 ‘전기차 폐배터리 활용 R-ESS(Reuse-ESS) 실증 및 에너지 슈퍼스테이션 구축’ 과제를 수행하고 있다.

즉, 수명이 다한 배터리팩을 재사용하여 기존 ESS보다 15% 이상 저렴한 설비를 공급하고 있으며, 데이터 기반의 원격 안전진단 서비스 개발과 함께 환경부로부터 폐배터리 순환자원 인정을 받아 자원 선순환 체계를 이끌고 있다고 업체 측은 소개했다.

이외에도 한국서부발전 및 한국남부발전은 신재생 설비의 전주기 관리체계 정착과 계통 안정화 인프라 확보에 초점을 맞추고 있다.

이를 위해 한국서부발전은 노후 태양광 설비 교체 주기가 도래함에 따라 발생하는 폐패널 대란을 방지하기 위해, 정부 주도의 생산자책임재활용제도(EPR) 및 자원순환 가이드라인에 발맞춰 발전소 내 노후 태양광 폐패널의 전주기 이력관리와 유용 자원(유리, 알루미늄, 은 등) 회수 협력 인프라를 다지고 있고,

한국남부발전은 대규모 장주기 BESS(배터리 에너지저장장치) 구축 선도 및 재생에너지 분야 AI 데이터 생태계를 조성하는 한편, 향후 대량 배출될 신재생 폐기물의 자원 순환 공조 체계를 다각화하고 있다.

한국동서발전 관계자는 “신재생 폐기물 재활용 기술개발은 정부의 자원재순환 정책을 이행하고 미래 환경 현안을 해결하기 위한 필수 과제”라며 “지속적인 신기술 개발을 통해, 친환경 에너지 생태계 구축에 중추적인 역할을 다하겠다”고 밝혔다.