[Battery+] 배터리는 전 세계 탄소의 1%를 배출합니다. 무엇을 완료해야 합니까?

녹인 버터와 다진 마늘, 파슬리를 섞어 식빵에 발라줍니다. 오븐을 예열하면 바삭한 마늘빵이 ​​완성됩니다.

리튬 이온 배터리는 정확히 동일한 제조법을 따릅니다. 활성 성분과 용매라는 독성 액체를 혼합하고 슬러리를 1.5m 너비의 얇은 금속 판에 펴십시오. 용매가 증발할 때까지 거대한 100미터 오븐 안에 접시를 놓습니다.

코팅된 금속판을 적당한 모양과 크기로 펀칭하여 샌드위치처럼 쌓거나 알루미늄 용기에 휴지처럼 감싼다. 이것이 리튬 이온 배터리가 탄생한 방식입니다.

문제는 거대한 배터리 용광로가 킬로와트시당 약 95-122킬로그램이라는 엄청난 양의 에너지를 소비한다는 것입니다. 이는 80kWh 전기 자동차에 장착된 배터리가 최대 9.8톤의 온실 가스 배출을 담당한다는 것을 의미합니다.

홍콩에 기반을 둔 배터리 스타트업인 GRST는 전 세계 리튬 이온 배터리 산업이 2030년까지 4억 톤의 온실 가스를 배출할 것으로 추정하며 이는 전 세계 총 배출량의 거의 1%입니다.

코리아 헤럴드 수요일과의 인터뷰에서 GRST의 CEO이자 설립자인 Justin Hong은 용매 대신 물을 사용하면 배터리 성능의 절충 없이 배출량을 최대 40%까지 줄일 수 있다고 제안했습니다.

“2015년 회사를 차렸을 때 Tesla를 필두로 전기차가 붐을 일으키기 시작했습니다. 홍콩에서는 많은 사람들이 Tesla를 구매하기 시작했습니다. 가장 먼저 떠오른 것은 ‘우리가 극복하지 못하면 어떻게 될까요? 이 (용매) 문제’라고 홍씨는 말했다.

사람들이 리튬 이온 배터리의 독성을 이해하고 있다고 생각합니다. 물 배터리를 만들 수 있다면 올바른 방법으로 폐기하기가 더 쉬울 것입니다. 우리는 물이 리튬 이온 배터리의 미래라고 믿습니다.”

CEO에 따르면 용매는 200°C 이상에서 증발하므로 100°C에서 끓는 물보다 더 많은 에너지를 소비합니다.

에너지 절약 외에도 수냉식 배터리는 비용도 절감할 수 있습니다.

“용매가 증발할 때 회수 시스템이 필요하며 이는 매우 고가입니다. 모든 유독 가스를 흡수하기 위해 지붕에 환기 시스템과 배관이 필요합니다. 가스가 수집된 후에는 응축되어 안전한 장소에 배치되어야 합니다. . 수성 배터리에는 그런 것이 필요하지 않다”고 말했다. 이 장비.

“또 다른 문제는 습도 조절입니다. 용매는 매우 민감하며 정확한 2% 습도 수준이 필요합니다. 습도 조절 시스템을 연중무휴로 가동해야 합니다. 그러나 수성 배터리는 이러한 과정이 필요하지 않습니다.”

솔벤트 기반 배터리와 비교할 때 수코팅 배터리는 결국 10% 저렴해질 것이라고 Hong은 말했습니다.

“배터리 비용의 약 70~80%는 시장에서 통제할 수 없는 니켈, 코발트와 같은 원자재에서 발생하지만 제조 비용인 나머지 20~30%는 3분의 1로 나눌 수 있습니다. 이는 총 배터리 비용의 10%에 해당합니다.

수냉식 배터리 기술은 아직 널리 검증되지 않았으며 GRST가 이 기술을 개발하는 유일한 회사는 아닙니다. 이번 달에 시리즈 A 펀딩으로 1,300만 달러를 확보한 GRST는 주도권을 잡기 위해 중국에 파일럿 규모 배터리 공장을 설립하여 기술을 시연하고 시장에 출시하는 것을 목표로 하고 있습니다. 회사는 이미 계약 보류에 “엄청난” 관심을 보인 작은 한국 배터리 회사에 접근했습니다. 이 스타트업의 궁극적인 목표는 LG 에너지 솔루션, 삼성 SDI, SK 이노베이션과 같은 환경 및 사회적 솔루션과 거버넌스 의무를 충족해야 하는 “빅 플레이어”를 대상으로 하는 것입니다.

“우리는 일부 배터리 제조업체가 재생 가능 에너지를 사용하여 전력을 공급할 계획으로 자체 공장을 건설하는 것을 보았습니다. 그러나 예를 들어 태양 전지판은 생산에 유독합니다. 청정 에너지가 되기 전에 탄소를 배출합니다. 가장 좋은 방법은 다음과 같이 사용하는 것입니다. CEO는 “재생에너지든 화석연료든 에너지는 아예 사용하지 않는 것이 좋다”고 말했다.

폴란드와 미국에서 100% 재생에너지로 배터리 공장을 운영하는 LG에너지솔루션은 2030년까지 전 사업장으로 확대하는 것을 목표로 하고 있다. 2035년까지 같은 목표. 삼성SDI는 아직 재생에너지 계획을 발표하지 않았습니다.

무엇보다도 GRST 수코팅 배터리는 위험하고 수익성이 없는 배터리 재활용 사업을 자극할 수 있습니다.

“(용제 배터리에서) 모든 부품을 분리하려고 할 때 먼저 강산으로 접착제를 용해해야합니다.이 매우 강한 산을 적용 할 때 속도를 높이기 위해 열처리도 적용해야합니다. 그 결과 이 ​​과정에서 많은 폐용제와 유독가스가 발생한다”고 GRST 수성전지는 물에 잘 녹는 접착제를 사용한다고 덧붙였다.

Hong은 중국의 배터리 재활용은 주거 지역에서 금지되어 있으며 임대 비용이 10배 더 비싼 화학 물질 사용 허가를 받은 토지에서만 할 수 있다고 말했습니다.

이것은 배터리 재활용을 매우 비싸게 만들고 아무도 그것을 감당할 수 없습니다. 추출된 물질도 이미 열과 산에 의해 분해되기 때문에 그다지 중요하지 않습니다.”

By 김병욱 ([email protected])