에코프로에이치엔, 에너지 소비 줄인 염폐수 수처리 시스템 개발 착수

국립공주대와 망초 분해 차세대 기술 개발

기술 특허 출원 진행…연 500억 매출 기대

김종섭 에코프로에이치엔 대표(오른쪽)와 임경호 국립공주대학교 총장이 지난 11일 에코프로에이치엔 본사에서 차세대 환경기술 공동개발 MOU를 체결했다.[사진=에코프로에이치엔]

에코프로에이치엔이 국립공주대학교와 함께 배터리 소재 제조 과정에서 발생하는 염폐수를 저비용으로 처리할 수 있는 차세대 수처리 기술 개발에 나섰다고 15일 밝혔다.

배터리 핵심 광물인 니켈과 리튬의 순도를 높이기 위해 공정에 황산이 투입되면서, 폐수에 포함된 망초(황산나트륨) 처리와 비용 절감이 업계의 중요한 과제로 떠올랐다.

이에 양측은 염폐수에 녹아 있는 망초를 분해하는 기술 개발에 착수했다. 특수 촉매와 전기분해를 활용해 망초를 가성소다(수산화나트륨)와 황산으로 분리·재생산하는 기술이다. 이 기술은 이차전지뿐 아니라 다양한 산업용 폐수 처리, 자원화, 해양 이산화탄소 제거 분야에도 적용 가능할 것으로 기대된다.

특히, 국립공주대학교 김춘수 교수 연구팀과 함께 ‘레독스 전기투석(RFED)’ 기술 개발에 참여한다. 이 기술은 전기화학 반응을 활용해 전기분해 효율을 높여 기존 방식 대비 분해 비용을 약 50% 절감할 수 있다.

기존 전기분해(BPED) 방식 기반 수처리 시스템은 높은 전력 소모로 에너지 비용 부담이 컸으나, 이번에 개발하는 시스템은 고가 금속 산화물 전극 대신 독자 개발한 촉매를 사용해 전기투석 효율을 높이고 전력 소비를 절반 수준으로 줄였다.

이번 연구는 과학기술정보통신부의 ‘한계도전 연구개발(R&D) 프로젝트’의 일환으로 추진된다. 한계도전R&D는 국가 간 기술 패권 경쟁에 대응하기 위한 실용 기술 개발 프로젝트로, 우리나라 최초로 프로젝트매니저(PM)에 전권과 책임을 부여하는 시범 사업이다. 산학 협력을 통한 R&D 투자 효율성 제고에도 큰 의미가 있다는 평가다.

한편 에코프로에이치엔은 고압 역삼투압(HPRO) 설비를 활용해 폐수를 정화하고 유가금속 회수 효율을 높이는 독창적 수처리 시스템 개발 및 특허 출원도 준비 중이다. 이 시스템은 폐수 침전·여과 후 초미세 망을 통해 염류, 중금속, 미생물을 걸러내고, 기계식 증기 재압축(MVR) 공정을 통해 오염물질을 고체 상태로 분리한다.

에코프로에이치엔은 이번 기술을 바탕으로 매년 약 500억 원 규모의 수처리 솔루션 사업 매출을 기대하고 있다.

박기범 에코프로에이치엔 사업총괄담당은 "에코프로 그룹 내 이차전지 사업과 협력해 양극 소재 제조 과정에서 발생하는 세척수를 100% 재활용하는 기술을 확보했다"며 "앞으로 폐수 처리에 어려움을 겪는 기업들에도 본 시스템을 확대 적용할 계획"이라고 말했다.