웰크론한텍, 배터리시장서 존재감 '쑥'

버려진 배터리 재활용·농축
니켈 등 전기차 양극재 소재
고순도로 추출하는 설비 제작
원료 회수율 높이고 원가 절감
광물값 올라 힘든 업계에 단비
포스코HY클린메탈 등과 계약

제조원가가 저렴한 리튬인산철(LFP) 배터리 등의 공세로 원가 절감 압박에 내몰린 국내 2차전지 업계에서 건설·플랜트 전문기업 웰크론한텍(대표 이영규)이 존재감을 키우고 있다. 이 회사는 단기간에 고효율·고순도의 양극재를 생산해 배터리 원가를 낮출 수 있는 설비를 공급하고 있는데, 이를 활용하면 전기차 생산원가를 크게 낮출 수 있기 때문이다.

웰크론한텍은 최근 2차전지 재활용 사업을 추진 중인 포스코HY클린메탈과 2차전지 양극재 소재 결정화 설비 공급계약을 체결했다. 이 설비는 폐배터리 스크랩을 파쇄·선별해 나온 부산물로부터 고순도 니켈, 코발트, 망간 등 고가의 양극재 소재를 회수할 수 있다. 버려진 배터리에서 희귀한 광물 자원을 캐내는 셈이다.

웰크론한텍 관계자는 "전처리 과정을 거쳐 배터리에 쓰였던 금속 성분을 함유한 수용액이 나오면 여기서 필요한 소재만 결정화해 얻어낼 수 있다"며 "흙과 소금, 설탕이 섞인 흙탕물에서 소금과 설탕은 물론 흙 속의 철분 등 금속 성분까지 각각 고순도로 분리해 얻어낼 수 있는 기술"이라고 설명했다. 기존에 식음료와 바이오 산업에 주로 적용했던 에너지 절감 농축·결정설비를 2차전지 산업으로 확대해 수주 영역 다각화에 성공한 것이다.

1994년 설립된 웰크론한텍은 유음료·제약, 식품제약설비, 폐수처리, 에너지 절감설비 등 산업용 플랜트를 생산해왔다. 웰크론한텍이 국내 주요 2차전지 소재 기업에 공급하고 있는 황산니켈 농축·결정설비는 황산니켈 수용액에서 고순도 니켈을 추출하는 공정에 활용된다. 회사 관계자는 "기존 배치(Batch) 타입의 정제설비는 수용액을 결정화해 원심분리와 건조를 여러 번 반복하다 보니 설비 가동과 정지가 빈번하게 발생해 공정 간 에너지 손실이 컸다"고 설명했다.

웰크론한텍은 이 공정을 결정화, 원심분리, 건조, 포장 단계로 이어지는 연속식 공정으로 바꿔 설비의 생산효율을 대폭 끌어올렸다. 일괄 턴키(Turn-key) 공급으로 생산 기간을 단축하고 원료 회수율은 높여 경제성을 확보한 것이다. 여기에 친환경 에너지 절감 폐열회수 기술(MVR·TVR)을 적용해 스팀에너지 절감효율을 20배 이상 높였다. 에너지 절감 기술(MVR)은 농축·결정 과정에서 발생하는 증기를 기계적으로 압축해 온도를 높이는데, 이를 재사용하면 최대 94%에 달하는 높은 에너지 절감 효과를 거둘 수 있기 때문이다.

웰크론한텍은 2차전지 가격을 결정하는 또 다른 핵심 원료인 리튬 생산설비도 공급하고 있다. 12~18개월가량 소요되던 기존 자연증발식 리튬 추출법과 달리 최단 8시간에서 길어도 1개월 내에 고순도(99.9% 이상) 리튬을 추출해낼 수 있다.

웰크론한텍의 행보가 주목받는 이유는 최근 친환경차 보급이 늘면서 2차전지 핵심 소재를 저렴한 가격에 안정적으로 확보하기 위한 경쟁이 치열해지고 있기 때문이다. 전기차용 배터리는 통상 차량 원가의 30~40%를 차지하는데, 니켈 등 배터리 양극재에 쓰이는 주요 광물 수요와 가격이 최근 급등했다. 한국자원정보서비스(KOMIS)에 따르면 세계 니켈 가격은 이달 1만9000달러를 웃돌고 있다. 한 번의 충전으로 더 멀리 갈 수 있는 하이니켈 배터리 개발 등으로 수요가 폭발적으로 늘면서 가격이 1년 새 40% 가까이 치솟은 것이다.

[양연호 기자]