미생물을 이용해 폐배터리에서 리튬을 90% 이상 회수할 수 있는 기술이 개발됐다. 친환경 기술을 활용한 폐자원 재활용이 보다 활성화할 전망이다.
기후에너지환경부 산하 국립낙동강생물자원관은 담수 미생물을 활용해 이차전지 폐기물에서 핵심 원료인 리튬을 90% 이상 회수할 수 있는 친환경 기술을 개발했다고 13일 밝혔다.
연구진은 2025년부터 국립낙동강생물자원관이 확보하고 있는 담수 미생물자원을 대상으로 폐배터리 블랙파우더 내에서 리튬을 효율적으로 회수할 수 있는 미생물을 탐색했다. 블랙파우더는 폐배터리를 재활용하기 위해 물리적으로 분쇄해 얻은 검은 분말이다. 블랙파우더 안에 뒤섞여 있는 리튬, 니켈, 코발트, 망간 등의 광물을 추출해 내는 것이 재활용 핵심 기술이다.
연구진은 기존 황산 처리 방법보다 높은 금속 회수 성능을 보이는 미생물 아스퍼질러스 루추엔시스를 찾아내 실험이 들어갔다. 해당 균주의 배양액을 활용한 실험에서 폐배터리 블랙파우더 내 리튬을 최대 90.3%까지 회수할 수 있는 것으로 확인됐다. 이는 황산 처리 조건 대비 약 9~23% 높은 수준이다. 해당 실험은 80℃ 조건에서 24시간 동안 진행됐다.
국립낙동강생물자원관은 이번 연구 결과를 바탕으로 해당 균주를 활용한 폐배터리 내 유가금속 회수 기술에 대한 특허를 이달 중에 등록할 예정이다.
연구진은 기술 사업화의 가능성을 높이기 위해 미생물이 생산하는 유기산을 활용한 유가금속 회수 기술도 개발하고 있다. 미생물 배양시설을 갖추기 어려운 산업 현장에서도 관련 기술을 활용하기 위한 차원이다.
정유진 국립낙동강생물자원관 이용기술개발실장은 "이번 특허 기술은 황산과 같은 화학약품 사용을 줄이면서 리튬 자원의 재활용 가치를 높일 것"이라며 "앞으로 기술 상용화를 위한 후속 연구를 지속적으로 추진해 산업 현장에서 활용도를 높여 가겠다"고 말했다.
