배터리 산업뉴스_2024년 46주차

원재료

■ Vulcan, 하류 리튬 수산화물 최적화 공장 개장

■ alkali, DLE(직접 리튬 추출)의 새로운 표준을 제시

■ LiqTech, 초여과 멤브레인 제품 생산 판매 

배터리 재료

■ Integrals Power, 자동차 제조업체에 EV 배터리 소재를 테스트용으로 선적

■ Echion & CBMM, 세계 최대 니오븀 음극 생산 시설 준공 

배터리 제조

■ ZNL Energy와 HPB, 고성능 에너지 저장 솔루션 추진을 위한 전략적 협력 발표

■ 트럼프가 허락하면 중국 배터리 거대 기업 CATL이 미국에 공장을 건설할 것

■ Lyten, Cuberg로부터 배터리 제조 자산 인수해 미국 내 리튬-황 배터리 생산 가속화

■ MathWorks와 NXP, 배터리 관리 시스템을 위한 모델 기반 설계 툴박스 공개

■ CATL, 배터리 넘어 전력망, EV 플랫폼으로 진출

■ Hexagon과 Fraunhofer ITWM, 전기화학 시뮬레이션 솔루션으로 새로운 배터리 설계 가속화

■ Talent New Energy와 장안 자동차가 분리막 없는 고체 전지 기술 출시

■ NXP, 초광대역 무선 BMS 솔루션 발표

■ Highstar, Tabless 셀 기술 공개

■ NIST, AI로 소리 감지하여 리튬 배터리 화재 예방하는 기술 발표 

자동차 OEM

■ Ceer, 고성능 전기 구동 시스템을 위해 Rimac Technology와 협력

■ Copec, 칠레에서 Gogoro 배터리 교환 및 Smartscooters 출시

■ SpaceX, LG에너지솔루션과 배터리 공급 계약 체결

■ 배터리 구동 열차가 디젤 열차를 대체하게 될까?

■ Scania, Notrhvolt이외 다른 배터리 업체와 공급 협상중

재활용

■ Cirba Solutions, 리튬 배터리의 안전한 재활용에 대한 소비자의 인식 부족 확인

■ 배터리 재활용 스타트업 Tozero, 유럽의 리튬 공급확대를 위한 1100만 유로 자금확보

 

 

원재료

■ Vulcan, 하류 리튬 수산화물 최적화 공장 개장

 

Vulcan Energy는 오늘 독일 프랑크푸르트 횔스트 (Höchst) 산업단지에서 열린 현장에서 다운스트림 중앙 리튬 전기분해 최적화 플랜트(CLEOP: Central Lithium Electrolysis Optimisation Plant)의 공식 개소식을 통해 개소식을 가졌습니다.

다운스트림 공장의 개장은 오늘 회사의 인근 란다우(Landau)에 있는 업스트림 최적화 공장의 염수에서 추출한 고순도 염화리튬 농축물을 처리하여 수산화리튬을 생산한다는 발표에 따른 것입니다.

헤센주의 부총리인 카웨 만수리와(Kaweh Mansoori) 독일 주재 호주 대사인 나타샤 스미스(Natasha Smith)를 포함하여 정계와 산업계의 여러 현지, 국가 및 국제적 귀빈이 개막식에 참석하여 이 행사가 독일, 유럽, 호주에 얼마나 중요한지 강조했습니다.

CLEOP는 운영 프로세스를 최적화하고, 제품 품질 테스트를 수행하고, 상업적 생산 시작을 준비하기 위해 Vulcan의 운영 인력을 교육하는 데 사용됩니다. 1단계 프로젝트 Lionheart 동안 Vulcan은 연간 약 24,000톤의 지속 가능한 리튬을 생산할 예정이며, 이는 약 500,000대의 EV를 생산하기에 충분한 양입니다.

회사의 1단계 업스트림 및 다운스트림 공장은 리튬 추출 및 처리 모두에서 화석 연료를 배제할 예정이며, 이는 이 공정이 전 세계적으로 모든 리튬 생산 중 탄소 발자국이 가장 낮다는 것을 의미합니다. 이 작업은 S&P Global Ratings에서 Dark Green으로 지정되었으며, 이는 전 세계 금속 및 광업 회사가 받은 가장 높은 등급입니다. S&P Global Ratings의 방법론에는 6가지 음영이 포함되며, Dark Green 등급은 저탄소 기후 회복력 있는 미래라는 장기 비전에 부합하는 활동에 Dark Green 등급이 부여됩니다.

 

■ alkali, DLE(직접 리튬 추출)의 새로운 표준을 제시

 

Gradiant의 분사 기업인 alkaLi 는 EC2 기술 로 직접 리튬 추출(DLE) 및 생산 시장을 선도하고 있으며, 이 기술은 북미의 염호수에서 97%의 획기적인 리튬 회수율을 입증했습니다. Gradiant는 이 새로운 기술을 통해 고객 현장에서 최소 95%의 리튬 회수율을 보장하여 산업이 배터리 등급의 탄산 리튬을 그 어느 때보다 더 빠르고 저렴하며 지속 가능하게 생산할 수 있도록 지원합니다.

alkaLi의 EC2 기술은 배터리 등급 리튬을 추출, 농축 및 변환하도록 설계된 최초이자 유일한 올인원 솔루션입니다.

alkaLi는 이미 네바다주 클레이튼 밸리(Clayton Valley)의 상업 시설에서 미국의 대표적인 에너지 기업을 대상으로 EC2 의 농축 공정을 검증하여 리튬을 배터리 등급 품질로 농축하는 기본 CFRO 기술의 효율성을 입증했습니다.

염수 공급수를 사용한 EC2의 3단계 데모 테스트를 통해 이를 확인했습니다:

-      추출: 95% 이상의 DLE 효율, 높은 COD 함량에서도

-      농축: CFRO 기술은 리튬을 200,000 mg/L 이상의 배터리 등급 수준으로 농축합니다:

-      변환: 고농도 리튬을 고체로 침전시켜 배터리 등급의 탄산 리튬 또는 수산화 리튬을 생산합니다.

alkaLi의 Elemental Technology 접근 방식은 EC2 기술 스택을 적용하여 구리, 니켈, 코발트, 망간, 마그네슘, 철 등 다양한 중요 광물을 회수합니다. 이달 말 alkaLi는 광산 폐수에서 니켈과 코발트 회수에 초점을 맞춘 맞춤형 솔루션을 서호주의 글로벌 광업 리더와 의뢰할 예정입니다. Gradiant의 선택적 화학 추출 기술로 강화된 이 솔루션은 공급수를 정화하여 최소한의 에너지 사용으로 300,000 mg/L의 농축된 제품을 제공하는 획기적인 시스템인 CFRO에 사용할 수 있도록 준비하여 상업적으로 이용 가능한 모든 RO 프로세스를 능가하는 성능을 제공합니다. 솔루션이 배치되면 alkaLi는 환경적 책임이 있는 광미 연못을 유용한 광물 자원으로 전환하여 글로벌 광물 수요를 충족하는 지속 가능한 경로를 제공하게 될 것입니다. 동남아시아의 다른 현장에서는 이미 EC2 기술이 광산 폐수를 고부가가치 산업 등급의 황산마그네슘으로 전환하고 있습니다.

  

■ LiqTech, 초여과 멤브레인 제품 생산 판매

 

전기 자동차는 리튬에 의존하는 배터리로 구동됩니다. 리튬은 필수 금속으로, 다양한 전극 화학을 고유하게 구현할 수 있으며, 높은 체적 에너지 밀도와 빠른 충전이 가능합니다. 전기 자동차의 광범위한 채택은 리튬 생산을 상당히 늘려야 합니다. 이러한 전기 미래를 실현하려면 기존의 리튬 생산 방법을 기본적인 환경 기준을 충족하는 동시에 더 높은 생산 속도를 제공할 수 있는 새로운 기술로 대체해야 합니다. 염수 자원은 세계 리튬의 상당 부분을 보유하고 있지만, 지금까지 확장 가능한 추출 기술이 부족하여 개발이 방해를 받았습니다. 리튬 염수 추출에 적합한 솔루션 중 하나는 이온 교환입니다.

고도로 특화된 여과 제품 및 시스템을 제조 및 판매하는 첨단 여과 기술 회사인 LiqTech International은 초여과(UF: ultrafiltration) 멤브레인 기술로 리튬 염수에서 리튬을 추출할수 있는 기술입니다. Liqtech는 미국의 리튬 염수 생산을 하는 기술 회사가 자사의 제품을 주문했다고 발표했습니다. 이 제품은 2024년 4분기에 고객에게 인도될 예정이라고합니다.

 

배터리 재료

■ Integrals Power, 자동차 제조업체에 EV 배터리 소재를 테스트용으로 선적

 

영국의 신생기업 Integrals Power는 자사의 LFP와 LMFP 양극재의 배송을 자동차 제조업체와 배터리 제조업체에 제공하기 시작했다고 밝혔습니다. 이 테스트는 6개월 이내에 전기자동차에 대한 대량 주문으로 이어질 수 있습니다.

베흐남 호르모지(Behnam Hormozi) CEO는 로이터 통신에 이미 3곳의 잠재 고객에게 원자재를 공급했으며, 유럽과 미국에서 10곳이 더 계약되어 있다고 밝혔지만, 이름은 밝히지 않았습니다.

자동차 제조업체에서 테스트 단계에 도달하는 것은 배터리 소재 회사에 있어서 중요한 이정표입니다.

LFP 배터리는 전기 자동차용 NCM배터리에 대한 저렴한 대안을 제공하기 위해 중국 시장을 대상으로 개발되었으며, 글로벌 공급은 중국 배터리 제조업체가 주도하고 있습니다.

Integrals Power는 향상된 성능 덕분에 EV에 대한 중국 생산자의 KWh당 비용과 맞먹는 LFP 양극 소재를 개발했다고 호르모지는 말했습니다. 이 회사는 또한 망간을 사용하여 자체 LMFP 양극 소재를 개발했으며, 이는 "추가 비용 없이" 에너지 밀도 또는 EV 범위를 20% 높일 수 있다고 그는 말했습니다.

Integrals Power는 영국에 소규모 시범 생산 라인을 보유하고 있으며, 2027년까지 최초의 산업 규모 라인을 가동할 계획입니다. 이 회사는 지금까지 투자자와 영국 정부 보조금으로부터 500만 파운드(641만 달러)를 모금했습니다.

호르모지는 일부 잠재 고객이 라이선스를 받아 양극 소재를 직접 생산하는 데 관심을 표명했다고 밝혔습니다.

 

■ Echion & CBMM, 세계 최대 니오븀 음극 생산 시설 준공

 

니오븀 제품 생산하는 Echion과 CBMM은 Echion의 독점적인 초고속 충전 XNO 활성 음극 소재 기술을 생산하는 세계 최초의 음극 생산 시설을 공식적으로 개장했습니다. 브라질 아락사(Araxá)에 위치한 이 새로운 공장은 세계에서 가장 큰 니오븀 기반 음극 생산 시설로, 연간 2,000톤의 XNO를 생산할 수 있으며, 이는 1GWh의 리튬 이온(Li-ion) 셀에 해당합니다.

Echion과 CBMM의 독특한 파트너십은 XNO에 대한 견고하고 안정적인 공급망을 보장합니다.

Echion의 니오븀 기반 양극 소재인 XNO는 리튬 이온 배터리가 안전하게 빠르게 충전되고, 극한의 온도에서도 높은 에너지 밀도를 유지하며, 10,000회 이상의 사이클 수명 동안 높은 전력을 제공할 수 있도록 합니다. XNO는 전기화된 중장비 산업, 상업 및 대량 운송 차량이 최고의 생산성과 가장 낮은 총 소유 비용으로 작동할 수 있도록 특별히 설계되었습니다.

CBMM은 2030년까지 비철 기반 제품에서 매출의 30%를 달성한다는 목표를 설정했습니다. CBMM은 매년 기술 프로그램에 2억 5천만 레알을 투자합니다. Echion과의 이 협력은 배터리 효율성과 내구성을 높이는 니오븀 음극 개발에 집중하여 새로운 소재의 잠재력을 극대화하는 데 필수적입니다.

 

배터리 제조

■ ZNL Energy와 HPB, 고성능 에너지 저장 솔루션 추진을 위한 전략적 협력 발표

 

노르웨이의 배터리 기술 기업인 ZNL Energy AS와 고체 전지를 개발하는 High Performance Battery Technology GmbH (HPB)는 HPB의 고체 배터리 시스템에 ZNL의 최첨단 ZNL-NPx 분리막 기술을 활용하기 위한 양해각서(MoU)를 발표했습니다.

ZNL 에너지는 2022년에 설립된 노르웨이의 배터리 기술 기업으로, 리튬이온 및 나트륨 배터리를 위한 혁신적인 ZNL-Separator와 고정형 에너지 저장장치를 위한 완전한 아연이온 배터리 셀을 개발하고 있습니다.

High Performance Battery Technology GmbH(HPB)는 독일 본에 본사를 둔 기업으로, 혁신적인 고체 전해질을 활용한 차세대 배터리 기술을 개발하고 있습니다.

 

HPB 의 고체 배터리

ZNL의 비다공성 (Non-Porous) 세퍼레이터인 ZLN—NPx는 아래와 같은 특징을 가지고 있습니다.

Ion transportation number	0.8 - 0.9
Ion transportation method	Diffusion
Porosity	<3%
Conductivity	10-3~10-4 S /Cm
Stability	<5.1V
Glass Transition Temperature	90°C
Working temperature	Tested from -30°C~70°C
Flammability rating UL-94	V-0
Life cycles	No clear limitation

HPB는 ZNL사의 ZNL-NPx세퍼리에터를 사용하여 테스트를 진행하였고 1C충전 방전으로 500회 수명을 유지함을 확인하였습니다. 이러한 긍정적인 결과를 바탕으로, 다음 단계는 더 높은 용량의 HPB 풀 셀에서 다양한 C-rate를 사용한 사이클 수명 테스트의 장기적 효과를 분석할 계획입니다.

 

■ 트럼프가 허락하면 중국 배터리 거대 기업 CATL이 미국에 공장을 건설할 것

 

세계 최대 배터리 제조업체인 CATL은 도널드 트럼프 대통령 당선자가 전기 자동차 공급망에 대한 중국 투자의 문을 열 경우 미국에 공장을 건설하는 것을 고려할 것이라고 회사 설립자이자 회장인 로빈 정 (Robin Zeng)이 밝혔습니다.

트럼프 대통령은 중국 자동차 수입을 막고자 하지만 중국 자동차 회사가 미국에서 자동차를 생산하는 것에는 여전히 열려 있다고 밝혔다.

트럼프는 8월 로이터와의 인터뷰에서 다음과 같이 말했습니다 .

“우리는 인센티브를 제공할 것이고, 중국이나 다른 나라들이 여기 와서 자동차를 판매하고 싶어한다면, 그들은 여기에 공장을 짓고 우리 노동자를 고용할 것입니다.”

이런 발언으로 인해 Zeng은 CATL의 미국 시장 진출에 관심을 갖게 되었습니다.

그는 “나는 미래에 그들이 투자에 열려 있기를 바랍니다.”라고 말했습니다.

Zeng의 발언은 트럼프가 11월 5일 선거에서 승리한 이후 미국 자동차 제조업체에 대한 주요 중국 공급업체가 한 첫 발언이었습니다 . 트럼프 캠프는 논평 요청에 즉시 응답하지 않았습니다.

CATL은 미국 시장에서 배터리 생산 라이선스 거래로만 존재감을 제한했습니다. Ford는 CATL과의 Mustang Mach-E 및 F-150 Lightning 픽업에 대한 라이선스 거래에 따라 저가격의 LFP배터리를 생산하기 위해 미시간 공장을 열고 있습니다.

테슬라는 네바다에서 배터리 생산을 위한 CATL 기술 라이선스와 유사한 계약을 맺었습니다. 이 작업은 2025년에 시작될 것으로 예상됩니다.

 

■ Lyten, Cuberg로부터 배터리 제조 자산 인수해 미국 내 리튬-황 배터리 생산 가속화

 

리튬-황 배터리를 개발하는Lyten은 오늘 Cuberg의 산 레안드로 리튬-금속 배터리 제조 시설과 셀 제조 장비를 인수한다고 발표했습니다. Lyten은 이 시설을 리튬-황 배터리로 전환하고 생산 능력을 확장하여 베이 지역에서 최대 200MWh의 리튬-황 배터리를 생산할 수 있도록 할 계획입니다

이번 계약의 일환으로 Lyten은 산호세 본사에서 30분 거리에 있는 산 레안드로(San Leandro)에 위치한 제조, 사무실, 창고 공간이 포함된 119,000평방피트 규모의 시설에 대한 Cuberg의 임대를 인수하게 됩니다. Lyten은 Cuberg의 배터리 셀 개발 및 제조 장비를 인수하고 시설의 생산 능력을 확장하기 위해 추가 장비 투자를 단행할 예정입니다.

Lyten은 미국에서 제조된 리튬-황 배터리를 최대 용량으로 연간 최대 200MWh까지 공급하기 위해 산 레안드로와 산호세 시설을 확장하는 지속적인 계획의 일환으로 2025년에 최대 2천만 달러를 투자할 계획입니다. 산 레안드로의 상업 생산은 2025년 하반기에 시작될 예정입니다.

Lyten의 CEO이자 공동 설립자인 댄 쿡 (Dan Cook)은 다음과 같이 말했습니다: "리튬-황의 추가 생산 능력 확보는 고객 수요를 보다 신속하게 충족하기 위한 직접적인 대응책입니다. 2024년 초 이후 고객 파이프라인이 9배 증가했으며 현재 잠재 고객 수는 수백 명에 달합니다. 우리는 현재 샌 레안드로와 이전에 발표한 리노 기가팩토리 모두에서 용량을 할당하기 위해 노력하고 있습니다."

댄 쿡은 Lyten의 제조 확장 속도는 미국 국방부와 군이 국산 배터리 구매를 의무화하는 2024년 국방수권법(NDAA)을 준수하도록 지원하기 위한 시의적절한 조치라고 덧붙였습니다. 현재 산호세에 있는 반자동 파일럿 라인에서 배터리를 생산하는 라이텐은 지난달 네바다에 미국 소재 공급망을 활용해 연간 최대 10GWh의 리튬-황 배터리를 제조할 수 있는 기가팩토리 건설 계획을 발표한 바 있습니다. 첫 번째 단계는 2027년에 가동될 예정입니다.

Lyten의 최고 배터리 기술 책임자인 셀리나 미콜라자크는 다음과 같이 말했습니다,

Lyten의 리튬-황 배터리 셀은 높은 에너지 밀도를 특징으로 하여 리튬 이온보다 최대 40%, 리튬 철 인산염(LFP) 배터리보다 60% 더 가벼운 무게를 가능하게 할 것입니다. Lyten의 전지는 전량 미국에서 제조되며 현지에서 구할 수 있는 풍부한 재료를 활용하므로 채굴된 광물인 니켈, 코발트, 망간, 흑연이 필요하지 않습니다. Lyten은 저렴한 현지 재료를 사용하기 때문에 리튬-황 배터리를 대규모로 생산할 때 리튬 이온보다 더 저렴하고 성능이 우수한 배터리를 만들 수 있습니다.”

Lyten의 전략적 투자자로는 Stellantis, FedEx, Honeywell, Walbridge Group 등이 있습니다. 올해 초 Lyten은 2024년 국방수권법(NDAA)을 완벽하게 준수하는 리튬-황 배터리 구동 무인항공기(UAV)를 시연하기 위해 선도적인 방위 제조업체인 AEVEX Aerospace와 파트너십을 맺었다고 발표했습니다. 또한 최근 라이텐은 2025년 국제우주정거장(ISS)에서의 테스트에 자사의 배터리 셀이 선정되었다고 발표했는데, 이는 국방부 국방혁신부(DIU)가 자금을 지원하는 프로젝트입니다.

 

■ MathWorks와 NXP, 배터리 관리 시스템을 위한 모델 기반 설계 툴박스 공개

 

수학적 컴퓨팅 소프트웨어의 선도적 개발사인 MathWorks 와 자동차 프로세싱 분야의 세계적 리더인 NXP반도체는 배터리 관리 시스템(BMS)을 위한 모델 기반 설계 툴박스(MBDT: Model-Based Design Toolbox) 의 출시를 발표했습니다. 이 툴박스를 사용하면 엔지니어가 MATLAB ® 및 Simulink에서 BMS 애플리케이션을 모델링, 개발 및 검증하고, NXP 배터리 셀 컨트롤러를 위한 MATLAB에서 C 코드 생성을 자동화하고, NXP의 소프트웨어 솔루션인 BMS SDK 구성 요소도 지원할 수 있습니다.

BMS는 차량에 동력을 공급하는 배터리 팩의 성능, 내구성, 안전성을 최적으로 보장하기 때문에 전기차에 매우 중요합니다. 전기차의 특정 배터리 셀 유형과 배터리 팩 구성에 맞게 알고리즘을 미세 조정하기 위해 모델링과 시뮬레이션에 대한 BMS 설계 프로세스의 의존도가 점점 더 높아지고 있습니다. 모델 기반 설계는 운전 습관, 환경 조건, 고장 발생 등 다양한 시나리오에 대해 시뮬레이션으로 테스트할 수 있는 수단을 제공함으로써 BMS 알고리즘을 효율적으로 설계할 수 있게 해줍니다. 엔지니어는 BMS용 MBDT를 통해 Simulink 모델에서 바로 NXP 프로세서에서 BMS 알고리즘을 실행 및 테스트할 수 있습니다. 이 기능은 BMS 개발 프로세스를 간소화하고 프로토타이핑 및 테스트 단계를 가속화합니다.

"자동차 엔지니어의 차세대 BMS 솔루션 개발을 지원하기 위해 MathWorks와 협력하게 되어 매우 기쁩니다."라고 NXP Semiconductors의 CTO인 Lars Reger는 말했습니다. "NXP 프로세서에서 MBDT로 직접 테스트를 간소화하면 엔지니어가 설계 프로세스에서 문제를 미리 파악하고 수정하여 출시 시간을 단축할 수 있는 빠른 설계 반복을 비롯한 다양한 이점을 얻을 수 있습니다."라고 말했습니다.

BMS용 MBDT 솔루션은 이론적 설계와 실제 적용 사이의 간극을 해소합니다. 엔지니어는 수동 코딩 없이 Simulink BMS 모델을 NXP 프로세서에 직접 구현할 수 있으므로 원래 알고리즘의 무결성과 효율성을 유지할 수 있습니다. 또한 MBDT BMS 제품에는 통합 입출력(IO) 연결 기능이 있습니다. 이 기능을 통해 엔지니어는 BMS 시스템에 대한 동적 실제 테스트를 수행하여 초기 하드웨어 프로토타입에 대한 즉각적인 피드백과 다양한 조건에서의 시스템 성능에 대한 인사이트를 얻을 수 있습니다. 이러한 수준의 테스트는 실제 시나리오에서 BMS 솔루션의 신뢰성과 안전성을 보장하는 데 매우 중요합니다.

매스웍스 펠로우인 짐 퉁(Jim Tung)은 "엔지니어가 Simulink에서 BMS 알고리즘을 생성하는 것부터 NXP 프로세서에서 실행하는 것까지 직접 수행할 수 있도록 지원함으로써 개발 프로세스를 간소화하고 가속화할 수 있습니다."라고 말합니다. "전기차 시장의 성장에 따라 보다 효율적이고 안정적이며 안전한 배터리 시스템이 요구되고 있으며, 엔지니어링 프로세스를 간소화하고 향상시키는 MBDT와 같은 도구가 중요해질 것입니다. 개발 시간을 단축하고, 테스트를 더욱 용이하게 하며, 시장 진입을 가속화하는 것은 경쟁이 치열한 이 시장에서 차별화 요소가 될 것입니다." 라고 말했습니다.

  

■ CATL, 배터리 넘어 전력망, EV 플랫폼으로 진출

 

CATL의 창업자인 로빈 정 (Robin Zeng)은 세계 최대 배터리 제조업체를 친환경 에너지 공급업체로 재창조하고 전기 자동차 개발 비용을 절감하여 성장 동력이 된 업계의 경제성을 뒤집는 것을 목표로 합니다. 그는 로이터와의 인터뷰에서 "탄소 제로" 전력망을 개발하고 관리하는 사업이 현재 전 세계 37%의 점유율로 선도하는 전기 자동차 배터리 공급보다 "10배" 더 클 수 있다고 예상한다고 말했습니다. 그는 CATL의 목표는 다음과 같은 규모의 독립 에너지 시스템을 구축하는 것이라고 말합니다.

CATL은 별도의 전략적 움직임으로 장거리 배터리가 섀시에 통합된 기성 전기 자동차 플랫폼을 제공할 계획입니다. 그러면 고객은 내부와 외부만 디자인하여 자신만의 맞춤형 전기차를 출시할 수 있습니다. Zeng은 전기차 개발 비용을 수십억 달러에서 수백만 달러로 대폭 절감하고 새로운 경쟁자에게 업계를 개방하는 것이 목표라고 말했습니다. Zeng의 계획은 2011년 BMW와의 공급 계약을 통해 전기차로 방향을 전환하기 전에 애플의 아이팟에 리튬 이온 배터리를 판매하면서 처음으로 큰 성공을 거둔 25년 된 기업의 새로운 성장을 목표로 삼고 있습니다.

CATL은 작년에 전년도 330억 달러에서 400억 달러 상당의 전기차 배터리를 판매했습니다. 전기 그리드에서 10배의 매출 성장 목표를 달성하면 이 배터리 제조업체는 중국 최대 기업인 국영 석유 기업 시노펙(Sinopec) 및 페트로차이나(PetroChina)와 동등한 위치에 서게 됩니다. 전기 그리드 및 전기차 플랫폼으로 전략적으로 전환한 CATL의 행보는 이전에 보도되지 않았습니다. 11월 7일 로이터와의 독점 인터뷰에서 도널드 트럼프 미국 대통령 당선인이 문을 열면 이 배터리 대기업이 미국에 투자할 준비가 되어 있는지, 유럽 공장이 수익을 낼 수 있는 길은 무엇인지, 업계가 차세대 돌파구로서 소위 전고체 배터리에 집착하는 것이 왜 잘못된 것인지에 대해서도 논의했습니다.

CATL의 에너지 저장 사업은 작년에 33% 성장하며 전기차 배터리 사업을 앞질렀습니다. 그러나 Zeng은 태양열 및 풍력 발전, 전용 스토리지, 주차된 전기차에서 전력을 끌어오는 스마트 시스템을 포함한 그린 그리드 시스템을 공급함으로써 CATL에 훨씬 더 큰 기회가 있다고 생각합니다. 중국은 세계에서 가장 높은 전기차 채택률을 보이고 있으며 최근 몇 달 동안 중국에서 판매된 모든 신차의 절반 이상을 전기차 및 하이브리드가 차지했습니다. Zeng은 CATL이 대규모 광산 단지나 도시에 전력을 공급할 수 있을 만큼 큰 무공해 그리드를 구축할 수 있다고 말했습니다. 이 회사는 에너지 저장을 넘어 전력 생산에까지 진출하는 것을 목표로 하고 있다고 Zeng은 말했습니다.

그리드와 CATL 관리 시스템은 데이터 센터를 위한 친환경 에너지를 확보하기 위해 고군분투하는 AI 기업들에게 도움이 될 수 있습니다. Zeng은 CATL이 태양열 패널 및 풍력 터빈 공급업체와 협력할 것이라고 말했습니다. 그는 그들이 종종 "거대한" 회사라는 점을 지적하며 "많은 데이터 센터 회사들이 저에게 '로빈, 정말 100% 친환경적으로 할 수 있나요? "그들은 돈은 있지만 기술이 없습니다." CATL은 지분을 보유한 중국 광산 회사 CMOC 그룹과 콩고 민주 공화국에서 시범 프로젝트를 계획하고 있다고 말했습니다. 또한 중국 남부 해안의 섬 지역인 하이난과 협력하여 에너지 저장 장치와 태양열 및 해상 풍력 터빈을 결합하는 대규모 장기 프로젝트를 진행하고 있습니다.

현재 Zeng은 한 번 충전으로 800km(497마일) 이상 주행할 수 있는 배터리를 장착한 CATL의 전기차 섀시라는 새로운 자동차 제품을 추진하고 있습니다. 이 배터리는 사고 시 손상으로부터 보호하는 방식으로 섀시에 통합되어 있다고 Zeng은 말했습니다. 중국어로 'panshi' 또는 'bedrock'이라는 코드명을 가진 이 프로젝트는 아직 공식적으로 발표되지 않았지만 CATL은 고객에게 이 플랫폼을 마케팅하기 시작했습니다. 로이터 기자들은 CATL 본사에서 고객과 직원들을 위해 전시된 전기차 플랫폼의 데모 버전을 보았습니다. Zeng은 이 프로젝트가 새로운 전기차 개발 비용을 수십억 달러에서 단 1천만 달러로 줄일 수 있다고 말했습니다. 이를 통해 틈새 전기차 업체는 연간 1만 대의 자동차만 판매해도 수익을 낼 수 있다고 Zeng은 말했습니다. 이는 기존 자동차 제조업체가 없는 국가의 새로운 전기차 업체들에게 산업을 개방할 것이라고 그는 말했습니다.

CATL은 잠재적인 고급 전기차를 위해 포르쉐(PSHG_p.DE)와 현지 전기차 브랜드를 시작하려는 아랍에미리트 투자자들에게 '판시' 기술을 선보였다고 Zeng은 말했습니다. Zeng은 "우리는 자동차를 만들려고 하는 것이 아니다"라고 말했습니다. "하지만 우리는 자동차 제조업체를 위해 모든 것을 준비하려고 노력합니다."

CATL은 자동차의 3D 프린팅 차체를 공급할 수도 있다고 Zeng은 말했습니다. CATL은 새로운 기성품 전기차 플랫폼 시장에서 Xpeng과 상하이에 본사를 둔 엔지니어링 회사 Launch Design 등의 경쟁에 직면해 있습니다.

유럽에서 CATL은 스텔란티스와 스페인에 공동 소유의 배터리 공장을 건설하는 계획을 추진 중이며, 늦어도 1월에는 이 거래가 마무리될 수 있다고 Zeng은 말했습니다. CATL은 독일에서 유럽 최초의 6년 된 공장을 운영하고 있으며 헝가리에 새로운 공장을 건설하고 있습니다. 내년에 생산을 시작할 더 큰 헝가리 공장은 독일 공장보다 훨씬 낮은 비용으로 100GWh의 배터리를 생산할 것이라고 Zeng은 말했습니다. 이 공장은 BMW, 스텔란티스, 폭스바겐과 같은 자동차 제조업체를 위해 유럽에서 배터리를 생산하려는 CATL 계획의 일부이며, Zeng은 유럽 지역이 청정 에너지 전환을 우선시하기 때문에 CATL의 유럽 사업이 중요하다고 말했습니다. 그러나 그는 중국산 전기차 수입품에 최대 45.3%의 관세를 부과하기로 한 EU의 결정에 대해 "어리석은 생각"이라고 말했습니다.

그는 유럽 자동차 제조업체들이 스텔란티스가 중국 Leapmotor와 제휴한 것처럼 중국 자동차 제조업체와 협력해 저가 전기차나 장거리 하이브리드를 시장에 출시하는 것이 더 나을 것이라고 말했습니다. "이 싸움에서는 사실 중국이 더 앞서 있습니다."라고 Zeng은 말했습니다. "왜 우리에게서 배우지 않습니까?" EU 집행위원회는 이에대해 논평을 거부했습니다.

Zeng은 탄산리튬 가격이 하락하여 목표를 달성했기 때문에 9월에 중국 남부 장시성에 있는 거대한 CATL 리튬 허브의 생산을 중단했다고 말했습니다. 그는 가격이 급등하던 2022년에 이 프로젝트를 시작했는데, CATL의 개입은 원가를 대폭 낮추기 위한 것이었다고 말했습니다. CATL은 중국에서 경쟁업체와 그 규모가 배터리 광물 가격 책정이나 경쟁업체를 제압할 수 있는 힘을 준다는 비판에 직면했습니다. Zeng은 CATL이 리튬 가격을 낮추어 라이벌 광산업체를 폐업시키려는 것이 아니며 수익성 있는 공급망의 필요성을 인식하고 있다고 말했습니다. "배터리 분야의 대기업으로서 우리는 모두를 위해 산소를 유지하거나 유지하기 위해 최선을 다하고 싶습니다."라고 Zeng은 말했습니다. 생산 중단의 이유는 보고되지 않았습니다. CATL은 9월에 처음 생산 중단을 발표했을 때 생산량을 "조정"하고 있다고 말했습니다. 분석가들은 CATL의 이춘 공장은 단단한 유형의 리튬 광석에 의존하기 때문에 더 높은 비용에 직면했다고 말했습니다.

Zeng은 또한 차세대 판도를 바꿀 기술로서 전고체 배터리의 잠재력을 경시했습니다. CATL은 현재 세대의 전기차 배터리를 대체할 수 있는 더 가볍고 강력한 대안으로 수년간 선전되어 온 전고체 배터리를 연구하는 1,000명을 포함하여 20,000명 이상의 직원을 보유하고 있습니다. Zeng은 CATL이 2027년에 이 기술을 제한적으로 출시할 것으로 예상하고 있습니다. 중국 정부도 산업 전반의 전고체 배터리 연구에 8억 3,000만 달러 이상을 지원했습니다. 하지만 Zeng은 나트륨 이온 배터리가 더 나은 선택이며, 현재 CATL이 장악하고 있는 리튬 인산철 배터리 시장의 최대 절반을 대체할 수 있을 것으로 보고 있습니다. 다른 배터리 재료와 달리 나트륨은 저렴하고 풍부하며, 이 화학 물질은 전기차의 화재 위험을 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 전문가들은 말합니다. CATL은 전기차에 사용하기 위해 리튬 이온 배터리와 결합된 나트륨 이온 배터리를 제공합니다.

 

■ Hexagon과 Fraunhofer ITWM, 전기화학 시뮬레이션 솔루션으로 새로운 배터리 설계 가속화

 

Hexagon은 오늘 새로운 배터리 셀 연구 및 개발 프로그램을 크게 가속화하기 위해 Fraunhofer ITWM의 전기 화학 시뮬레이션 기술과 Hexagon의 다중 물리학 재료 시뮬레이션 및 계측 소프트웨어를 결합한 새로운 배터리 셀 설계 솔루션을 발표했습니다. 새로운 배터리 셀 제품을 시장에 출시하는 것은 매우 복잡하고 시간이 많이 소요됩니다. R&D 프로세스는 실험실에서 물리적 시행착오를 통해 테스트하는 새로운 전기화학 설계를 발견하기 위해 제1원리 시뮬레이션을 사용하는 실험 설계(DoE)로 구성되며, 오랜 시간이 소요됩니다. 셀 제조 공정에는 불량률 뿐만 아니라 셀의 성능에도 영향을 미칠 수 있는 많은 단계가 있습니다. Hexagon의 새로운 전기 화학 배터리 설계 솔루션은 Hexagon의 디지털 재료 제품군 내에 Fraunhofer ITWM의 배터리 및 전기 화학 시뮬레이션 툴(BEST: Battery and Electrochemistry Simulation Tool) solver를 통합하여 제조 공정의 영향을 고려하면서 셀 설계의 효율적인 다중 물리 탐색을 가능하게 합니다.

이 '가상 실험실'은 비용과 생산성 측면에서 상당한 이점을 제공합니다. 고객은 단일 사용자 인터페이스를 통해 내장된 배터리 재료 라이브러리에서 전극의 미세 구조부터 셀(전해질, 분리막, 활성 재료, 바인더, 집전체)의 전체 조립까지 모델링하고 재료 특성 및 배터리 미세 구조의 변경이 미치는 영향을 탐색할 수 있습니다.

-      입자 크기 분포 및 탄소 바인더 분포 등 적절한 재료와 구성을 선택하여 에너지 효율, 수명, 최적의 충전 프로토콜 등의 성능 결과를 향상시킵니다.

-      제조 공정이 세포 미세 구조에 어떤 영향을 미치는지 살펴보고, Hexagon의 강력한 VGSTUDIO MAX 3D 계측 소프트웨어를 사용하여 CT 스캔에서 제조된 세포의 내부 구조를 리버스 엔지니어링하는 기능을 포함합니다.

-      배터리 노화 및 셀 설계의 안전성 영향을 조사하여 배터리 관리 시스템을 위한 최적의 충전 프로토콜 생성 정보 제공.

재료 및 플랫폼 담당 수석 디렉터인 기욤 부아소(Guillaume Boisot)는 다음과 같이 말했습니다.

“셀의 설계 및 개발에는 재료와 전기 화학 설계, 기계 설계 및 제조 공정 간의 복잡한 트레이드 오프 때문에 상당한 어려움이 수반됩니다. 이 복잡한 프로세스의 대부분은 역사적으로 시행착오에 의존해 왔지만 Fraunhofer ITWM과의 파트너십을 통해 R&D 팀이 더 나은 성능의 배터리 셀 설계를 추구하고 프로토타입의 신속한 피드백을 통해 더 빠르게 개발할 수 있도록 지원할 수 있을 것으로 믿습니다."특히 자동차 시장에서 배터리 성능과 품질은 경쟁 차별화 요소입니다."

이 새로운 솔루션은 프라우엔호퍼 ITWM의 BEST 솔버를 Hexagon의 Digimat 재료 거동 모델링 소프트웨어(HxGN 디지털 재료 제품군의 일부)에 통합합니다. 사용자는 단일 사용자 인터페이스에서 Fraunhofer ITWM의 고급 전기 화학 모델링 기술을 사용하여 일반적인 리튬 이온 셀 구성은 물론 아연 및 나트륨 배터리 화학을 위한 셀의 구성 미세 구조, 전해질, 분리막, 활성 물질, 바인더 및 집전체의 전기 화학을 시뮬레이션할 수 있습니다.

Digimat에는 소프트웨어 내에서 또는 Hexagon의 MaterialCenter 및 Materials Connect 재료 데이터 관리 소프트웨어를 사용하여 확장할 수 있는 공통 재료 특성 라이브러리가 포함되어 있습니다. 미세 구조는 VGSTUDIO MAX를 사용하여 CT 스캔 분석에서 가져오거나 Digimat에서 직접 생성할 수 있습니다.

또한 배터리 설계 팀은 Digimat에서 개발한 미세 구조 모델을 적용하여 기계적 물성 특성을 추가로 조사할 수 있습니다. 대표 체적 요소(RVE: Representative Volume Element)를 사용하여 거시적 규모의 재료 거동을 평가할 수 있으며, 단순화된 Digimat 재료 모델을 관련 기계 해석 소프트웨어에 내장하여 셀의 구조 해석을 위한 모델의 기능을 확장할 수 있습니다. 이러한 방식으로 기계 엔지니어는 젤리 롤의 기계적 성능을 평가하여 정확한 재료 특성을 기반으로 배터리의 기계적 설계와 안전성을 최적화할 수 있습니다. Hexagon은 센서, 소프트웨어 및 자율 기술을 결합한 디지털 현실 솔루션 분야의 글로벌 리더입니다. 산업, 제조, 인프라, 공공 부문 및 모빌리티 애플리케이션 전반에 걸쳐 효율성, 생산성, 품질 및 안전을 향상시키기 위해 데이터를 활용하고 있습니다. 당사의 기술은 생산 및 사람 관련 생태계를 점점더 연결되고 자율적으로 만들어 확장 가능하고 지속 가능한 미래를 보장합니다.

  

■ Talent New Energy와 장안 자동차가 분리막 없는 고체 전지 기술 출시

 

중국 충칭에 있는 고체 배터리 개발사인Talent New Energy(太蓝新能源)는 중국 대표 자동차 그룹인 창안 자동차(长安汽车)와 협력하여 세계 최초의 분리막 없는 고체 전지 기술을 출시했습니다.

Talent New Energy는 2018년에 설립되었으며, 고체 리튬 전지의 개발 및 산업화에 전념해 왔습니다. 주요 R&D 팀은 2011년부터 고체 전지의 핵심 기술에 집중해 왔습니다. 높은 리튬 전도성을 가진 산화물과 폴리머를 혼합한 복합 전해질 재료 기술, in-situ submicron film development (ISFD) 기술, 계면 연화(interface softening) 기술을 개발했습니다.

Talent New Energy의 공식 성명에 따르면 2024년 4월에 120Ah의 용량과 720Wh/kg의 에너지 밀도를 가지는 고체 배터리를 개발했다고 발표했습니다.

새롭게 출시된 분리막 없는 기술은 전고체 및 반고체 전지에 모두 적용할 수 있으며, 다양한 고에너지 양극 및 음극 소재와 호환되어 유연한 에너지 밀도 맞춤화, 한 단계 높은 배터리 안전 혁신, 종합적인 성능이 가능하다고 합니다.

기존 리튬 배터리의 분리막과 액체 전해질은 열 폭주에 취약합니다. Talent New Energy는 획기적인 혁신 기술을 통해 전극 표면에 고밀도 복합 고체 전해질 층을 도입하여 분리막을 제거하고 고체 전해질 층으로 분리막과 액체 전해질을 대체했습니다. Talent New Energy가 독자적으로 개발한 복합 고체 전해질 소재는 1.5mS/cm의 높은 리튬 이온 전도도와 높은 기계적 강도, 화학적 안정성을 가지고 있습니다. 고체 전해질 층은 500℃ 이상을 견딜 수 있는반면, 기존 PE 또는 PP 소재로 만든 분리막은 130℃~160℃ 사이에서 수축됩니다.

Talent New Energy의 분리막 없는 솔리드 스테이트 배터리 기술은 배터리 안전 성능을 크게 향상시킵니다. 압축, 고온 및 과충전등의  배터리 안전성 테스트에서 기존 액체 리튬 배터리의 성능을 능가했습니다. 압축으로 인한 변형 비율은 발화 또는 폭발 없이 60%를 초과할 수 있었습니다. 또한 200°C 열적 오용 테스트를 통과했으며 배터리는 발화 또는 폭발 없이 19V가지 과충전할 수 있습니다.

Talent New Energy는 기자 회견에서 리튬 배터리의 4대 주요 소재를 기반으로 분리막과 일부 액체 전해질을 점진적으로 제거하는 4-3-2-1 기술 로드맵을 제안했습니다. 4-3-2-1 기술로드맵은 리튬이온 전지의 4가지 주요 소재인 양극, 음극, 분리막, 전해액를 바탕으로 첫단계에서는 분리막을 제거하고 두번째 단계에서는 액체 전해액을 제거하며 세번째 단계에서는 음극을 제거하는 것입니다.

Talent New Energy는 장안자동차와 사업협력 협정을 체결하여 자사 제품의 적용을 촉진하고 있습니다.

  

■ NXP, 초광대역 무선 BMS 솔루션 발표

 

자동차산업의 솔루션을 제공하는 NXP 반도체는 업계에서 가장 광범위한 UWB 포트폴리오의 초광대역(UWB: Ultra-Wideband) 기능을 갖춘 업계 최초의 새로운 무선 배터리 관리 시스템(BMS) 솔루션을 공개했습니다. 새로운 UWB BMS 솔루션은 비용이 많이 들고 복잡한 제조 공정을 포함한 개발 과제를 극복하고 전기 자동차도입을 가속화하게 해줍니다.

배터리 팩 내 무선 통신을 통해 배선 없이도 전압 및 온도 측정과 같은 배터리 셀 정보를 하나의 모듈에서 배터리 관리 장치로 강력하고 안정적으로 전송할 수 있습니다. 이를 통해 최적의 성능을 보장하고 조기 고장이나 안전 위험을 초래할 수 있는 상황을 방지할 수 있습니다.

NXP의 UWB 무선 BMS 기술은 기계 및 전기 개발을 분리하여 전기차 제조업체에 유연성 향상, 출시 기간 단축, 개발 비용 절감을 제공하는 동시에 다양한 플랫폼에서 시스템의 완전한 확장성을 유지합니다.

무선 솔루션을 활용하면 배터리 팩의 복잡한 배선 하네스 사용을 최소화하고 생산 과정에서 오류가 발생하기 쉬운 수작업의 필요성을 줄여 전기차 조립의 효율성을 높이고 전체 수명 주기 비용을 절감할 수 있습니다. 배터리 셀 사이의 커넥터와 배선을 제거하면 에너지 밀도를 높일 수 있으며, 이는 전기차 설계 및 성능의 핵심 파라미터로 더 긴 주행 거리를 가능하게 합니다.

배터리 팩의 반사 인클로저 내에서 무선 기술을 구현하는 것은 어려운 일입니다. UWB는 2.4GHz 협대역에서 사용되는 변조된 반송파 주파수(사인파 신호) 대신 고대역폭 펄스를 사용하며, 이는 Bluetooth 저에너지(BLE) 기반 기술과 같은 기술에서 사용됩니다. 따라서 반사 및 주파수 선택적 페이딩에 대한 저항성이 높아져 더욱 강력하고 안정적인 데이터 전송이 가능합니다. NXP의 초광대역 무선 배터리 관리 시스템 솔루션은 OEM이 2025년 2분기에 평가 및 개발을 시작할 수 있도록 제공됩니다.

이 솔루션은 유선 및 무선 기술을 지원하는 NXP의 FlexCom 칩셋의 일부로, OEM 및 티어 1 공급업체에게 차량 아키텍처 및 기술 선택의 유연성을 제공합니다. 두 BMS 구성을 위한 공통 소프트웨어 아키텍처와 안전 라이브러리를 통해 다양한 플랫폼에서 소프트웨어를 재사용할 수 있어 개발 노력을 더욱 절감할 수 있습니다.

NXP FlexCom BMS 칩셋에는 최근 발표된 NXP의 MC33777 배터리 정션 박스(BJB) IC도 포함되어 있어 고전압 시스템에 정확한 전압, 섀시 절연 및 전류 측정을 제공합니다. BJB는 NXP의 완전한 턴키 배터리 관리 시스템 오퍼링의 일부이며, 제조업체가 추가 파트너를 영입할 필요 없이 NXP의 소프트웨어 및 애플리케이션과 함께 유선 및 무선 배터리 관리 솔루션과 함께 사용할 수 있습니다.

NXP의 전기화 솔루션은 전기 자동차, 가정 및 건물, 스마트 그리드를 포함한 전기화 에코시스템 전반의 에너지 흐름을 관리합니다. 전기 자동차에서는 유연성과 정밀성을 통해 고객이 주행 거리를 늘리고 차량을 더 오래 운행할 수 있도록 지원합니다. 배터리 셀 컨트롤러, 배터리 정션 박스, 통신 게이트웨이 및 마이크로컨트롤러를 포함한 전기차를 위한 완벽한 시스템 솔루션을 갖춘 NXP의 전기화 솔루션은 OEM이 필요로 하는 최적화된 성능과 통합된 안전성을 제공합니다.

 

■ Highstar, Tabless 셀 기술 공개

 

중국 장수성에 위치한 배터리 제조사인 Highstar는 독일에서 열린 배터리 전문가 포럼에서자사의 배터리기술을 선보이며 최신 개발한 Tabless 셀 시리즈를 공식 출시했습니다. 이 획기적인 구조 설계는 배터리 성능을 크게 향상시켜 탁월한 성능과 광범위한 응용 가능성을 보여줍니다. 배터리 포럼에서 Highstar의 배터리 전문가인 저우 (Zhou)박사는 Tabless 셀 설계가 기존의 탭 구조를 버리고 Tabless 방식을 채택하여 전도성과 열 방출을 크게 향상시킴으로써 전반적인 셀 성능을 향상시켰다고 강조했습니다.

Tabless 셀의 내부 저항은 기존 셀에 비해 약 70% 감소하여 고전류 방전 시 온도가 35% 감소합니다. 사이클 수명은 기존 셀에 비해 100% 연장되었습니다. Tabless 셀은 최대 100A의 연속 방전 전류와 최대 200A의 펄스 방전을 지원하며, 내부 저항이 매우 낮아 5C에서 초고속 충전 성능을 구현하여 10분 만에 80% 충전 상태(SOC)에 도달할 수 있습니다. 또한 Tabless 셀은 뛰어난 저온 성능과 향상된 안전성으로 다양한 까다로운 환경에 적합합니다. 특히 전동 공구, 원예 도구, 청소 기기와 같이 전력 소비가 많은 환경에 적합하며 고성능, 안정적이고 신뢰할 수 있는 전원 공급을 위한 더 나은 선택이 될 수 있습니다.

시장 수요를 충족하기 위해 Highstar의 해외 Tabless 셀 생산 라인은 2025년 4분기에 18650 및 21700 시리즈 모두 양산 단계에 진입할 예정이며, 2026년까지 수십억 달러의 매출을 달성할 수 있을 것으로 예상됩니다. 또한 이번 전시회에서는 UPS 백업 전원, 자동차 시동-정지 전원, 이륜차 및 에너지 저장에 적합한 Highstar의 혁신적인 나트륨 이온 제품도 선보여 많은 관심을 모았습니다.

 

■ NIST, AI로 소리 감지하여 리튬 배터리 화재 예방하는 기술 발표

 

미국 국립표준기술원(NIST)의 연구원들은 리튬 이온 배터리가 발화할 때 소리를 사용하여 배터리의 위험을 감지하는 방법을 개발했습니다.

배터리 화재는 거의 순식간에 엄청나게 뜨거워지기 때문에 매우 위험합니다. 배터리는 최대 1100도(2012도)의 불꽃을 방출할 수 있는데, 이는 토치만큼 뜨거우며 약 1초 만에 그 온도에 도달합니다. 이는 일반적으로 연기가 나거나 작은 불꽃으로 느리게 시작되는 다른 종류의 주거 화재와는 극명하게 다릅니다. 이런 화재의 경우 연기가 연기 경보기에 도달하여 사람들에게 위험을 경고할 시간이 더 많습니다.

더 빨리 가열되는 것 외에도 리튬 이온 배터리는 고장의 첫 단계에서 감지할 수 있는 연기를 많이 발생시키지 않습니다. 제한된 연기가 전통적인 연기 경보기를 작동시킬 때쯤이면 화재 확산을 막기에는 너무 늦을 수 있습니다. 따라서 이러한 화재를 일찍 감지할 수 있는 방법이 있으면 도움이 될 것입니다. 

NIST연구원들은 배터리 폭발 영상을 보던 중 흥미로운 사실을 발견했습니다 이러한 관찰을 한 사람은 그들이 처음은 아니었지만, 연구원들은 이 아이디어를 직접 시험해 볼 수 있는지 알아보고 싶어했습니다. 

그것은 화재가 발생하기 직전에 배터리의 안전 밸브가 끊어져서 나는 작은 소리로 연구원들은 이것을 이용할수 있을 것 같다고 생각했습니다.

리튬 이온 배터리는 발화하기 전에 화학 반응으로 인해 내부에 압력이 형성됩니다. 배터리가 부풀기 시작합니다. 많은 리튬 이온 배터리 셀은 단단한 케이스를 가지고 있기 때문에 팽창할수는 없습니다. 이러한 단단한 케이스 중 다수에는 이 압력을 깨고 방출하도록 설계된 안전 밸브가 들어 있습니다. 이 안전 밸브가 깨지는 소리가 연구원들이 비디오에서 들은 소리입니다. 이 소리는 독특한 클릭 쉿거리는 소리로, 소다 병을 여는 소리와 비슷합니다.

조기 경보 시스템에서 이 소리를 사용할 수 있다는 것을 관찰했습니다. 하지만 세상에는 스테이플러를 사용하거나 종이 클립을 떨어뜨리는 것과 같이 안전 밸브가 깨지는 소리와 비슷한 소리가 많이 있습니다. 방에서 무작위적인 소음이 감지기를 작동시키면 감지기는 별로 유용하지 않을 것입니다. 그래서 연구원들은 안전 밸브가 깨지는 소리를 안정적으로 인식하고 다른 소음은 감지하지 못하는 소프트웨어가 필요했습니다. 그들은 AI를 사용하기로 결정했습니다. 그들은 이 독특한 소음을 인식하도록 머신 러닝 알고리즘을 훈련했습니다.

알고리즘을 작동시키기 위해 그들은 먼저 많은 소리의 예가 필요했습니다. 그들은 시안(Xian) 과학기술대학의 연구실과 협력하여 폭발하는 배터리 38개의 오디오를 녹음했습니다. 그런 다음 그들은 그 녹음의 속도와 피치를 조정하여 소프트웨어에 안전 밸브가 깨지는 소리가 어떤지 가르치는 데 사용할 수 있는 1,000개 이상의 고유한 오디오 샘플로 확장했습니다.

이 알고리즘은 놀랍도록 잘 작동합니다. 연구진은 카메라에 장착된 마이크를 사용하여 배터리 과열 소리를 94% 감지했습니다.

실험 결과, 배터리가 치명적으로 고장 나기 약 2분 전에 안전 밸브가 고장 나는 것을 관찰했습니다. 연구팀은 더 다양한 배터리를 대상으로 더 많은 실험을 통해 경고 시간을 검증할 계획입니다. 이 기술이 완전히 개발되면 새로운 종류의 화재 경보기를 만드는 데 사용될 수 있습니다. 이러한 경보기는 가정과 사무실 건물 또는 창고와 전기차 주차장처럼 배터리가 많은 장소에 설치할 수 있습니다. 경보기가 제공하는 사전 경고는 사람들에게 대피할 시간을 줄 수 있습니다. 

 

자동차 OEM

■ Ceer, 고성능 전기 구동 시스템을 위해 Rimac Technology와 협력

 

사우디아라비아 최초의 전기자동차(EV) 브랜드인 Ceer는 Public Investment Fund(PIF)와 Hon Hai Precision Industry Co.(Foxconn)의 합작 투자 회사로, Rimac Technology와 제휴를 맺고 다가올 주력 EV 제품군에 고성능 완전 통합 전기 구동 시스템(EDS: Electric Drive Systems)을 공급하기로 했습니다.

이 협력은 10월 17일 크로아티아의 리막에서 열린 서명식에서 공식화되었으며, 이 행사에는 리막 테크놀로지 CEO인 메이트 리막(Mate Rimac)과 CEER Motors CEO인 제임스 델루카(James DeLuca)가 참석했습니다.

Ceer와의 이번 파트너십은 Rimac Nevera, Pininfarina Battista, Aston Martin Valkyrie, Koenigsegg Regera를 포함한 한정 수량 고성능 애플리케이션에서 대규모 프로젝트로 Rimac Technology 사업이 더욱 발전했음을 의미합니다. 올해 초, Rimac Technology는 승용차에 고전압 배터리 시스템을 공급하기 위해 BMW 그룹과 장기 협력을 했으며, 중대형 유럽 OEM 프로젝트에 대한 여러 계약을 체결했습니다. Rimac의 첫 번째 파트너십인 Ceer와의 이번 벤처는 전기 파워트레인 시스템과 소프트웨어 포트폴리오에 중점을 둔 Rimac Technology 제품의 또 다른 대규모 확장을 의미합니다.

Rimac Group의 설립자이자 CEO인 메이트 리막은 다음과 같이 말했습니다.

Ceer와의 협력으로 Rimac Technology의 글로벌 전기화 야망이 더욱 공고해졌습니다.

"올해만 해도 BMW 그룹과 Ceer를 포함한 여러 주요 파트너십을 발표했는데, 이를 통해 전 세계 주요 OEM을 위한 수만 개의 전기 구동 시스템과 배터리 시스템을 생산하게 될 것입니다. 파이프라인에 더 많은 흥미로운 프로젝트가 진행 중이므로, 크로아티아의 생산 시설에 전략적으로 투자했습니다. 여기에는 Rimac 캠퍼스와 지원 인프라가 포함되며, 곧 전체 용량으로 가동될 예정입니다."

두 파트너는 추후 파트너십과 범위에 대한 더 자세한 내용을 공개할 예정입니다.

  

■ Copec, 칠레에서 Gogoro 배터리 교환 및 Smartscooters 출시

 

Gogoro와 라틴 아메리카의 대표적인 에너지 회사인 Copec은 칠레에서 최초의 2륜 배터리 교환 플랫폼과 Smartscooters를 출시한다고 발표했습니다.

Gogoro의 임시 CEO인 헨리 치앙(Henry Chiang)은 다음과 같이 말했습니다.

Gogoro 생태계가 라틴 아메리카에서 확장되는 모습을 보는 건 흥미로운 일입니다. 먼저 보고타의 Terpel이 있고, 이제는 산티아고의 Copec Voltex가 있습니다.

"Gogoro 배터리 교환은 전용 주차나 차량 충전 대기가 필요 없는 전기 2륜 차량의 연료 보급에 대한 새로운 접근 방식을 제공합니다. 우리는 Copec과의 파트너십을 자랑스럽게 생각하며 라틴 아메리카에서 지속 가능한 교통 대안을 제공하려는 Copec의 사명에 박수를 보냅니다."

Copec은 Gogoro와 협력하여 칠레 산티아고의 Copec 주유소와 콜롬비아 보고타의 Terpel(Copec 계열사) 주유소에서 시작하는 최초의 라틴 아메리카 배터리 교환소 네트워크를 개발하고 있습니다.

Copec Voltex를 통해 Gogoro 배터리 교환 스테이션 네트워크가 산티아고 전역의 전략적 위치에 배치되어 라이더에게 빠르고 편리한 접근을 보장합니다. 현재 La Reina, Ñuñoa, Santiago, La Florida, Huechuraba, Vitacura, Lo Barnechea 및 Estación Central 자치구의 Copec 주유소에서 스테이션을 이용할 수 있습니다.

이 생태계는 각 라이더의 요구에 맞춰 제공되는 구독 기반 에너지 모델을 특징으로 하며, 이는 매일 출퇴근하는 사람뿐 아니라 더 깨끗하고 비용 효율적인 교통 수단을 찾는 물류 고객에게도 역동적인 옵션을 제공합니다.

대만에서 Gogoro 네트워크는 약 650,000명의 라이더를 지원하고 2,500개 이상의 위치에 있는 12,500개의 배터리 교환 스테이션 네트워크를 통해 130만 개 이상의 스마트 배터리를 유통하고 있습니다. Gogoro 배터리 교환은 2015년 출시 이후 매일 400,000건 이상의 배터리 교환과 지금까지 총 6억 5,000만 건 이상의 배터리 교환을 통해 10억 kg 이상의 CO2를 절감했습니다.

 

■ SpaceX, LG에너지솔루션과 배터리 공급 계약 체결

 

Business Korea의 보도에 따르면 LGES가 스페이스X와 계약을 맺고 항공우주기업 스타십 로켓과 화성 탐사에 필요한 배터리를 공급할 것으로 알려졌다고 합니다. 한국 배터리 업계에 떠도는 소식에 따르면, LGES는 스타십에 원통형 리튬 이온 배터리를 공급하는 계약을 스페이스X와 체결했습니다.

LGES는 오랫동안 Tesla에 배터리를 공급해 왔습니다. 실제로 LGES는 테슬라를 위해 4680개의 셀을 생산하고 있습니다.  LGES는 이전에 NASA와 협력하여 항공 우주 분야에서 경험을 쌓았습니다. LGES는 2016년에 NASA의 우주 탐사복에 리튬 이온 배터리를 공급한 바 있습니다.

 

■ 배터리 구동 열차가 디젤 열차를 대체하게 될까? 

 

영국의 디젤 엔진이 은퇴할 때가 다가오면서, 제조업체들은 이를 환경 친화적인 대체 제품으로 교체하려고 하고 있습니다.

현재 기차는 가공 전철선에서 전력을 공급받거나, 이러한 전선이 없는 노선에서는 차량 내 디젤 발전기에서 전력을 공급받습니다. 많은 기차는 두 전원에서 모두 운행할 수 있으며 두 전원 사이를 전환할 수 있습니다.

배터리로 구동되는 기차는 영국 전역에 걸쳐 있는 전기가 공급되지 않는 선로에 가공 전선을 설치하는 데 드는 비용을 철도 운영자들이 절감할 수 있습니다.

영국 북동부 뉴턴 에이클리프(Newton Aycliffe)에 있는 히타치 공장에서 새로운 "트라이모드(tri-mode)" 열차의 테스트가 막 끝났는데, 디젤 발전기 하나를 리튬 배터리로 교체했습니다. 이를 통해 가공 전선이 없는 노선에서 운행할 때 연료를 최대 50%까지 줄일 수 있습니다.

이 실험을 바탕으로 회사는 디젤 발전기가 전혀 없는 열차 모델을 계획하고 있으며, 전철화되지 않은 선로 구간에서 최대 90km(56마일)까지 주행할 수 있기를 바라고 있습니다. 이는 전체 철도망이 디젤 없이 운영된다는 것을 의미합니다.

지멘스는 또한 이스트 요크셔의 구울(Goole)에 있는 공장에서 자체 배터리 전용 열차를 개발하고 있습니다. 이 회사는 ScotRail, Great Western Railway(GWR), Transport for Wales를 포함한 운영자로부터 600대 이상의 열차 주문을 예상하고 있다고 말합니다. GWR은 또한 올해 초 자체 배터리 열차를 테스트했습니다.

배터리로만 구동되는 기차는 이미 일본과 독일에서 운행되고 있지만, 영국 전문가들은 이것이 독특한 화재 안전 문제를 일으킬 수 있다고 말합니다.

히타치 엔지니어들은 BBC와의 인터뷰에서 비상 상황에서도 승객의 안전을 보장하기 위해 배터리에 대한 광범위한 테스트를 수행했다고 말했습니다.

 

배터리로 구동되는 기차는 어떻게 작동하나요?

현재의 디젤 전기 열차는 선로의 전철 구간에서 가공선에서 전력을 끌어오도록 설계되었습니다. 다른 곳에서는 객차 아래에 있는 디젤 발전기를 사용합니다.

히타치의 새로운 열차는 디젤 발전기 장치 하나를 전기 자동차(EV)에서 사용하는 것과 같은 배터리 16개로 교체했습니다.

이 열차는 자동으로 전원을 전환할 수 있으며, 3모드 버전은 주로 역과 도시 지역에서 배터리를 사용할 것이라고 합니다.

히타치에 따르면, 이러한 배터리는 기차가 전철 선로를 주행하는 동안 충전이 가능하며, 정지해 있는 동안에는 10~15분 안에 충전이 가능합니다.

이 회사는 기존의 디젤-전기 열차에 배터리를 장착해 비용을 절감할 수도 있다고 밝혔습니다.

 

왜 지금인가?

리튬 배터리에만 의존하는 최초의 기차는 2016년 일본에서 운행을 시작했습니다. 스코틀랜드에서 납산 배터리로 구동되는 기차가 제한적으로 사용된 지 60년이 넘었습니다. 그렇다면 왜 영국에서 리튬 배터리 옵션이 지금에야 개발되고 있을까요?

히타치 철도의 기술 책임자이자, 회사의 배터리 열차 프로젝트를 감독한 아가츠마 고지 박사는 기술적 발전과 정치적 분위기의 변화가 결합되어 이제 영국에서 이에 대한 관심이 높아지고 있다고 말했습니다.

그는 새로운 정부의 비전은 기차를 "더 저렴하고, 더 친환경적이며, 더 신뢰할 수 있게" 만드는 것이며 배터리는 점점 더 작아지고 더 강력해지고 있다고 말했습니다.

하지만 지금도 한계는 여전히 남아 있습니다.

히타치가 트라이 모드 열차를 설계한 이유는 배터리가 아직 영국의 전철화되지 않은 선로의 모든 구간을 커버할 만큼 지속되지 않았기 때문이다.

더 많은 철도 구간을 전철화할 수 있지만 비용이 많이 듭니다. Network Rail은 2020년 철도 1km당 전철화 비용이 100만~250만 파운드가 될 것으로 추산했습니다.

지멘스는 영국의 철도망에서 배터리 구동 열차를 운행하려면 선로의 일부 구간을 전기화하고, 열차 노선을 따라 고속 충전소를 배치해야 한다고 밝혔습니다.

히타치의 시험 열차는 배터리만으로 70km(44마일)를 주행할 수 있었습니다. 이는 이 노선에 전철이 많기 때문에 런던과 옥스퍼드 또는 헐 사이의 서비스에는 적합하지만, 예를 들어 크루와 홀리헤드 사이의 노선 전체 길이를 주행할 수는 없습니다.

디젤과 배터리를 사용하여 135km(84마일)를 주행할 수 있었지만, 비교적 평평한 시험 트랙이었습니다. 히타치에 시험용 Class 802 열차를 제공한 TransPennine이 운행하는 노선과 같은 노선에는 더 많은 에너지가 필요한 경사가 있어 단독으로 주행할 수 있는 전체 거리가 단축됩니다.

히타치 레일의 영국 및 아일랜드 대표인 짐 브루인은 정부가 2050년까지 국가의 이산화탄소 배출량을 순제로 줄이겠다는 목표를 세웠다는 것은 업계가 배터리로만 구동되는 열차로 전환해야 한다는 의미이며, 하이브리드 열차가 그 과정에서 디딤돌이 될 것이라고 말했습니다.

그는 셀이 더 가볍고 강력해짐에 따라 회사는 성능을 개선하기 위해 셀을 새로운 모델로 교체할 수 있다고 말합니다. 최근 테스트에서 기존 열차도 완전 또는 부분 배터리 구동으로 개조될 수 있음을 보여주었습니다.

 

안전상의 위험이 있나요?

리튬 배터리 전문가들은 EV 배터리가 도로에 운행하는 차량에 사용될 경우 디젤 또는 가솔린 차량보다 화재가 발생할 가능성이 최소 20배 낮다고 말합니다.

EV Fire Safe에 따르면, 히타치의 기차는 닛산 리프 셀을 사용하는데, 이 셀은 도로 차량에 사용된 지 14년 동안 16건의 화재에 연루되었습니다. EV Fire Safe는 전 세계 배터리 화재에 대한 데이터를 수집합니다. 이는 전 세계적으로 판매된 50만 개가 넘는 셀 중 하나입니다.

전직 소방관이자 화재 안전 컨설턴트인 존 심슨(Jon Simpson)은 다음과 같이 말했습니다. “리튬 배터리는 적절히 관리하면 매우 안전합니다. 하지만 리튬 배터리가 손상되면 열 폭주가 발생할 수 있습니다. 즉, 셀의 온도가 통제할 수 없을 정도로 상승하여 화재를 제어하고 진화하기 어렵게 됩니다.”

영국 소방 훈련의 전무 이사인 존 휴즈(Jon Hughes)는 이와 같은 사고를 일으킬 수 있는 "대참사"의 종류는 충돌이나 탈선으로 인한 셀이 손상되는 경우라고 말합니다.

그러나 배터리 전기화학 컨설턴트인 유안 맥턱 (Euan McTurk)은 “Nissan Leaf 셀이 사람들이 생각하는 것보다 훨씬 더 강력합니다. 이것들이 불이 붙으려면 실제 세포 자체를 엄청나게 찢어내야 하는데, 그러려면 아주 튼튼한 외부 구조물을 통과해야 합니다.”라고 말했습니다.

제조사의 수석 전기 엔지니어인 크리스 다우텔(Chris Dautel,)에 따르면, 히타치의 테스트에는 셀에 구멍을 뚫고 과열하는 등 의도적으로 셀을 불안정하게 만드는 것이 포함되었습니다.

그는 히타치가 문제가 다른 셀로 퍼지는 것을 막기 위해 각 셀 주위에 방열판을 설치했다고 덧붙였습니다.

열 폭주 사고의 경우 승객에게 위험이 없습니다. 또한, 열차에는 배터리 온도를 조절하기 위한 냉각 장치가 지붕에 장착되어 있으며, 이 회사는 셀을 모니터링하고 조절하는 소프트웨어를 개발했습니다.

화재 안전 컨설턴트 심슨 씨는 리튬 배터리 화재 발생 시 긴급 대응책은 가능한 한 많은 물을 셀에 뿌려 식히는 것이라고 말하지만, 화재 발생 장소에 따라서는 이것이 실행 가능하지 않을 수도 있다고 한다.

전기 공학 컨설턴트인 그레이엄 케년(Graham Kenyon)은 다음과 같이 말했습니다.

“터널은 아마도 철도 환경에서 가장 위험한 구역일 것입니다. 화재가 발생하면 사람들을 대피시킬 때 가장 처리하기 힘든 것은 아마도 연기와 연기, 증기, 독성 가스일 것입니다. 어떤 경우에는 소방대가 배터리를 스스로 타도록 태워버리는 것이 더 안전합니다. 하지만 기차를 선로에 두면 큰 혼란이 생길 ​​수 있습니다.”

다우텔은 방화 장벽이 셀 주변에 매우 효과적이었기 때문에 배터리 화재가 발생한 객차가 불타는 중에도 이동할수 있으며 사고가 발생하면 승객들을 대피시켜도 승객들은 아무것도 보지 못한다라고 말했습니다.

그는 각 차량이 독립적으로 작동하기 때문에 기차는 다른 객차의 배터리를 이용해 스스로 움직일 수도 있고 다른 기차가 견인할 수도 있다고 덧붙였습니다.

 

■ Scania, Notrhvolt이외 다른 배터리 업체와 공급 협상중

 

스웨덴의 트럭 제조업체인 Scania는 배터리 셀 제조업체와 미래의 전기 차량 공급에 대해 논의 중이지만 현재 파트너인 스웨덴 기업 Northvolt에 전념하고 있다고 CEO는 로이터와의 인터뷰에서 말했습니다. 폭스바겐 소유 Traton 그룹의 일원인 Scania는 2030년까지 차량 판매의 절반을 전기 트럭에서 창출하기를 원합니다.

그러나 현재 매출에서 차지하는 비중은 1% 미만이며, 현금이 부족한 Northvolt의 생산 및 배송 문제로 인해 출시에 차질을 빚고 있습니다.

Traton과 Scania의 CEO 인 크리스찬 레빈(Christian Levin)은 로이터와의 인터뷰에서 다른 배터리 제조업체의 이름을 밝히기를 거부하면서 우리는 Northvolt가 문제가 발생하더라도 문제가 발생하지 않도록 모든 사람과 이야기하고 있다고 말했다. 레빈은 Northvolt를 고수하려는 회사의 의지를 거듭 강조했다. "우리는 가능한 모든 방법으로 그들을 지원합니다."라고 그는 말했습니다.

이 회사는 향후 몇 년 동안 예상되는 EV 증가를 고려하여 다른 공급 업체와 협력 할 계획이었다고 그는 덧붙였습니다. 회사가 새로운 주요 생산 허브를 건설 중인 중국을 포함한 아시아 순방의 일환으로 경영진과 함께 일본을 방문한 레빈은 친환경 계획이 직면한 더 큰 문제는 정치적 지원 부족이라고 말했습니다. 세계 최대의 경제 대국이자 두 번째로 큰 온실가스 배출국인 미국의 기후 변화 회의론자인 도널드 트럼프 미국 대통령 당선인은 전임자가 도입한 전기 자동차 세금 공제를 폐지할 계획이며 미국을 파리 기후 협약에서 다시 탈퇴시킬 수도 있습니다. 그러나 레빈은 트럼프는 문제의 일부일 뿐이라고 말했습니다. 그는 "전 세계적으로 볼 때 이러한 변화가 너무 느리게 진행되고 있고 정책 입안자들이 충분히 지원하지 않는 것이 두렵다"며 "물론 이러한 기술에 많은 투자를 하고 있는 회사도 걱정된다... 세계가 동조하고 있지않기 때문이다"고 말했습니다.

 

재활용

■ Cirba Solutions, 리튬 배터리의 안전한 재활용에 대한 소비자의 인식 부족 확인

 

배터리 재활용 자재 및 관리 회사인 Cirba Solutions는 리튬 배터리 재활용에 대한 소비자 통찰력을 강조한 The Consumers Lithium Landscape 라는 제목의 새로운 보고서를 발표했습니다. 이 설문 조사의 결과 리튬 배터리의 안전한 재활용에 대한 소비자의 인식 부족이 드러났습니다.

조사에 따르면, 응답자의 절반 이상(53%)이 리튬 배터리를 올바르게 재활용하는 방법을 모르고, 41%는 부적절한 폐기의 위험을 모릅니다. 이는 미국이 보다 지속 가능한 에너지 솔루션으로 전환함에 따라 사회적으로 더 많은 교육과 행동이 필요하다는 것을 강조합니다. 적절한 리튬 배터리 재활용은 재활용 스트림의 안전성을 높이고, 새로운 배터리를 위한 핵심 배터리 소재를 회수하고, 순환 경제를 창출하고, 지속 가능한 미래 에너지 시스템을 지원하는 데 필수적입니다.

리튬 배터리를 매립지에 부적절하게 폐기하면 안전과 환경 문제가 발생합니다. 이는 특히 휴대전화와 노트북을 포함한 일상 소비재에서 발견되는 리튬 이온 배터리에 대해 우려되는 사항입니다. 평균 개인은 리튬 배터리로 구동되는 기기를 9개 소유하고 있으며, 98%가 이 기기를 매일 사용합니다. 그럼에도 불구하고 응답자의 55%는 이 배터리를 재활용할 곳을 모르고 37%는 전혀 재활용할 수 있다는 사실을 모릅니다. 리튬 배터리를 일반 쓰레기통에 폐기해서는 안 된다는 것을 이해하는 사람들 중에서도 45%는 폐기 장소에 대한 이해가 부족하여 그렇게 한다고 인정합니다.  

Cirba Solutions의 커뮤니티 참여 관리자인 카렌 게이 (Karen Gay)는 다음과 같이 말했습니다.

“리튬 배터리가 널리 사용되고 있음에도 불구하고 이를 안전하게 취급하고 폐기하는 방법에 대한 이해에는 상당한 차이가 있습니다. 사람들이 배터리를 재활용해야 한다는 사실을 알고 있더라도, 어떻게 그리고 어디에서 재활용해야 하는지에 대한 명확하고 접근 가능한 정보가 부족하다는 것은 장벽입니다. Cirba Solutions는 교육과 홍보를 통해 이러한 격차를 메우는 데 전념하고 있습니다. 이 데이터는 이러한 노력이 지역 사회와 환경을 보호하는 데 얼마나 중요한지 잘 보여줍니다."

사용된 배터리 재활용에 대한 지역 사회 교육을 강화하기 위해 Cirba Solutions는 2024년 4월에 Sustainability 10,000 이니셔티브를 시작하여 북미 전역의 지역 사회에서 10,000시간의 지역 사회 참여 및 교육을 약속했습니다. 이 이니셔티브는 배터리 재활용 기회에 대한 인식을 높이는 데 도움이 됩니다. 적절한 재활용은 배터리의 부적절한 취급으로 인한 열적 사건의 위험을 줄일 수 있기 때문입니다. Cirba Solutions는 지역 사회와 직접 협력하여 보다 안전하고 지속 가능한 배터리 사용 및 폐기를 위한 의미 있는 변화를 추진하고 있습니다.

 

■ 배터리 재활용 스타트업 Tozero, 유럽의 리튬 공급확대를 위한 1100만 유로 자금확보

 

뮌헨에 본사를 둔 스타트업 Tozero는 배터리 재활용이 탈출구를 제시할 수 있다고 믿습니다. 배터리 재활용은 새로운 개념이 아니지만, 이 독일 벤처기업은 자사의 기술이 유해한 산을 사용하지 않고 기존 방법보다 더 효율적으로 작업을 수행할 수 있다고 주장합니다. Tozero는 사라 플라이셔 (Sarah Fleische)와 야금 전문가인 크세니자 밀리세비치 노이만(Ksenija Milicevic Neumann) 박사가 2022년에 설립한 기업입니다. 두 사람은 처음 만났을 때 우주 산업에서 일하고 있었습니다. 3년 후 두 사람은 지구의 시급한 문제를 해결하기 위해 협력했습니다. 노이만은 Tozero를 설립하기 전 아헨공과대학교(RWTH Aachen)에서 수년간 블랙매스에서 리튬과 흑연 같은 기타 원소를 추출하는 획기적인 물 기반 탄산화 공정을 개발했습니다. 이 분말 물질은 다 쓴 배터리를 파쇄하고 처리한 후 생산됩니다.

노이만의 연구를 통해 Tozero는 상당한 성과를 거둘 수 있었습니다. 불과 2년 만에 연구실을 벗어나 고객에게 첫 번째 재활용 리튬 배치를 공급하는 데 성공했습니다. 그리고 회사는 빠른 속도로 확장하기 위해 시리즈 A 펀딩에서 1,100만 유로를 모금했다고 발표했습니다. 회사의 CEO인 Fleischer는 다음과 같이 말했습니다: 2년 된 스타트업으로서 제한된 자원에도 불구하고 우리는 이미 유럽에서 최초로 최종 제품에 재활용 리튬을 공급함으로써 인류의 역사를 만들었으며, 일본이 지원하는 유럽 VC 펀드인 NordicNinja가 펀딩 라운드를 주도하여 Tozero의 총 모금액을 17백만 유로로 끌어올렸습니다. 다른 투자자로는 자동차 대기업인 Honda, 미국 벤처기업인 In-Q-Tel, 엔지니어링 그룹인 JGC 등이 있습니다. Tozero는 신규 자본을 활용해 첫 번째 산업 배치 공장을 건설할 예정입니다. 2026년부터는 연간 3만 톤의 배터리 폐기물을 처리할 계획입니다. Tozero는 기술적으로는 오래된 배터리를 지속적으로 공급받는 한 계속 성장할 수 있습니다. 그리고 그것은 그리 큰 문제가 되지 않을 것입니다. 리튬 이온 생산량은 2030년까지 거의 4배로 증가할 것으로 예상됩니다. 한편, 2031년까지 배터리에서 최소 80%의 리튬을 회수하도록 요구하는 EU의 배터리 지침과 같은 규제는 절실히 필요한 인센티브를 추가합니다. 이는 현재 유럽 최대 규모의 전기차 배터리 재활용 공장을 건설 중인 Cylib를 비롯한 Tozero와 기타 재활용 신생 기업에게 희소식입니다.