배터리 소재 재활용 시장이 전기차 확산과 순환경제 정책 강화 흐름 속에서 빠르게 성장하고 있다. 폐배터리를 단순 폐기물이 아닌 핵심 광물 자원으로 활용하려는 움직임이 본격화되면서 관련 산업이 공급망 전략의 한 축으로 자리 잡고 있다.

17일 업계에 따르면 향후 폐배터리 발생량이 증가할 것으로 전망되면서 리튬·코발트·니켈 등 핵심 금속을 회수하는 배터리 소재 재활용 산업이 2025년부터 2035년까지 연평균 12.87%의 성장률을 기록할 것으로 예상된다. 이에 더해 시장조사기관 마켓리서치퓨처는 배터리 소재 재활용 시장 규모가 2025년 133억1000만 달러(약 19조원)에서 2035년 446억7000만 달러(약 64조원)로 확대될 것으로 전망했다.

배터리 소재 재활용 산업은 사용 후 배터리와 제조 공정에서 발생하는 스크랩에서 핵심 금속을 회수해 다시 양극재 등 배터리 소재로 재투입하는 구조로 전기차와 ESS 확산에 따라 중장기적으로 전략적 가치도 함께 커지고 있다.

기술 고도화도 시장 확대를 뒷받침하고 있다. 현재 상업화된 재활용 공정 가운데서는 습식제련 방식이 선택적 금속 회수와 높은 회수율을 바탕으로 시장에서 큰 비중을 차지하고 있다. 건식제련 역시 복합공정 도입 등을 통해 적용 범위를 확대하고 있다. 니켈·코발트 등 주요 금속의 회수율은 90% 이상에 이르는 사례가 보고되고 있으며 인공지능(AI) 기반 자동 선별·해체 기술 도입도 효율 개선을 견인하고 있다.

국내에서도 재활용 설비 확장과 기술 고도화가 진행 중이다. 전처리부터 후처리까지 수직계열화를 구축한 아이에스동서 계열 아이에스비엠솔루션은 수도권 전처리 공장을 운영하며 연간 약 2만4000톤 규모의 폐배터리 처리 능력을 확보하고 있다. 폐배터리 확보부터 블랙매스 생산, 리튬·전구체 복합액 생산까지 이어지는 재활용 밸류체인 구축에도 나서고 있다.

비철금속 제련 역량을 보유한 고려아연은 배터리 소재 재활용 사업을 확대하며 리사이클링 기반 핵심 금속 확보에 나섰다. 성일하이텍은 블랙매스 및 양극재 원료 회수 기술 고도화에 주력하며 국내외 생산 거점 확대를 추진하고 있다. 에코프로씨엔지 역시 폐배터리에서 블랙매스를 생산해 이를 그룹 내 전구체·양극재 생산 밸류체인과 연계하는 구조를 강화하고 있다.

정부도 폐배터리 순환이용 정책을 본격화하며 성능 평가·분류 체계 마련과 순환자원 인정 확대를 추진하고 있다. 리튬 회수율 95% 이상, 순도 99.5% 이상 수준 달성을 목표로 제시했으며 AI 기반 선별·해체 기술 고도화를 통해 재활용 효율을 개선한다는 방침이다.

업계 한 관계자는 "현재 NCM 기반을 중심으로 대기업과 일부 중소기업들이 전처리·후처리 공정을 통해 니켈·코발트·리튬을 회수하는 기술을 빠르게 고도화하고 있다"며 "다만 정책적 관심과 제도적 지원이 충분하지 않다는 지적도 나온다"고 말했다. 이어 "배터리 소재 재활용 산업은 원자재 확보와 공급망 안정, 환경 개선, 산업 경쟁력 강화를 동시에 달성할 수 있는 분야인 만큼 제도 정비와 기술 투자 확대가 병행돼야 한다"고 덧붙였다.