| 과제목적분류 | 산업생산 및 기술 | 소속 | 자원활용연구본부 - 자원회수연구센터 |
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| 과제명 | 국문 | 사용 후 배터리로부터 고순도(≥ 92%) 블랙매스 제조를 위한 고효율 전처리공정 기술 개발 | ||
| 영문 | Development of Integrated System of Black Mass Recovery and By-Product Utilization from Spent Li-ion Batteries | |||
| 연구기간 | 2024.07.01 ~ 2028.12.31 | |||
| 연구비 | 2,600,000,000원 | |||
| 연구책임자 | 서주범 | |||
| 연구내용 | 연구목표 | ㅇ 사용 후 배터리로부터 고순도 블랙매스(순도 92% 이상) 회수를 위한 고효율 재활용 전처리 공정 기술 개발 | ||
| 연구내용 | [1단계 1차년도 목표] ㅇ배터리셀 방전 진단 및 방전 선행기술 조사 ㅇ고효율·고순도 블랙매스 회수를 위한 전처리 공정기술 조사 및 선정 ㅇIn-line 시스템 기반 블랙매스 품질측정 기술조사 ㅇ사용후 배터리 파분쇄, 열처리 등 단위공정 연구 ㅇ배터리 재활용 경제성 분석을 위한 산업구조 조사 ㅇ배터리 및 유관 소재 관련 에너지/온실가스 규제/표준 (분석산정 방법론 중심) 조사 ㅇ기존 전처리공정의 에너지 소비량 분석 결과 기반 LCA 분석 공정 에너지, 온실가스 및 환경성(ESG) 관련 평가 지표 개발 ㅇ전처리 공정 구축을 위한 물질 운송 간 영향인자 검토 [1단계 2차년도 목표] ㅇ고효율·고순도 블랙매스 회수 전처리 공정기술 개발 (Lab scale) 및 공정안 도출 ㅇIn-line 시스템 기반 블랙매스 품질측정 기술 선정 ㅇ배터리셀 방전 진단 및 방전 시스템 개발 ㅇ전해액 제거공정 개발 ㅇ제조사별 형태별 배터리셀 블랙매스 함유량 도출 ㅇ불순물 발생 최소화 사용 후 배터리 파·분쇄 공정 개발 ㅇ블랙매스 순도 향상 선별기술 개발 ㅇ블랙매스 제품의 시장 연구 ㅇ블랙매스회수 전처리공정의 에너지 소비량 및 온실가스(CFP 및 직접배출) 배출량 산정 방법론 개발 ㅇLab-scale 규모의 전처리 단위 공정간 운송, 집진 시스템 구축 [1단계 3차년도 목표] ㅇ블랙매스 회수 lab-scale 전처리 공정기술 및 시스템 설계 (50 kg/h) ㅇIn-line 시스템 기반 블랙매스 품질측정 기술 확립 ㅇ배터리 셀 방전 진단 및 방전 시스템 구축 ㅇ전해액 제거 공정 시스템 확립 ㅇ제조사별 형태별 배터리셀 블랙매스 함유량 분석법 확립 및 도출 ㅇ에너지 측정 모듈 활용 Lab Scale 플랜트 대상 총 에너지 소비량(TOE 환산) 및 온실가스 배출량 산정 ㅇLab scale 공정 운송, 설비 시스템 구축 [2단계 1차년도 목표] ㅇPilot scale 블랙매스 회수 전처리 공정(배터리셀 처리규모 350 kg/h) 구축 및 가동 준비 ㅇ방전 진단 및 방전 시스템 구축 | |||
| 기대성과 | o 동 연구의 회수 대상 자원인 블랙매스(리튬, 니켈 등)의 경우 이차전지 핵심 소재 원자재로 가격, 수급 위기 발생 가능성이 높고, 위기 시 국내 산업 및 경제에 파급효과가 커서 동 연구로 인해 국가 자원안보 실현에 기여 o 동 연구를 통해 블랙매스 전처리 효율 향상 및 저에너지형 공정 개발 시 배터리 재활용 및 탄소발자국 관련 국제 규제 대응(EU 배터리 규정, 공급망 실사 등)에 기여 o 동 연구의 진단 및 방전 시스템 구축 등을 통해 배터리 재활용 공정의 화재 및 폭발 발생 방지 o 본 연구의 실증 플랜트 구축 및 운영 데이터를 기반으로 국내 사용 후 배터리 대량 발생 시점에 대비하여 국내 사용 후 배터리 재활용 인프라 구축에 활용 o 전해액 제거, 방전, 최적 운송시스템 등 작업자의 업무환경 안정성을 향상 | |||
| 연구성과 | 논문(0건) | |||
| 특허(0건) | ||||
| 보고서(0건) | ||||