네 달 전, 39세의 왕 레이(Wang Lei)는 10년 된 전기차와 작별하기로 결정했다. 배터리 수명과 주행 범위가 줄어들었기 때문이다. 그는 2016년 이 산업이 실험 단계에 있을 때 전기차를 구매한 선구자 중 한 명이었다. 그는 정부의 노후 차량 회수 프로그램을 통해 차량을 판매하여 2만 위안(2800달러 이상)을 받았다. 폐배터리는 왕이 외곽의 한 소형 고철 매입점에서 판매하기로 결정했다. 이곳은 Douyin에서 가장 높은 가격인 8000위안(1100달러)을 지불했다. 많은 차량 소유자들이 왕과 같은 선택을 하여 폐배터리를 소규모 업체에 판매하고 있다. MIT Technology Review에 따르면, 배터리 재활용 전문가는 이러한 업체들이 법적 규제를 무시하고 운영하기 때문에 높은 가격을 제시할 수 있다고 전했다.
전기차의 열풍이 10년간 지속된 후, 중국은 첫 번째 세대의 폐배터리 문제에 직면하고 있다. 올 해, 일본 증권 보도에 따르면, 폐기될 전기차의 수는 1500만에서 2000만 대에 이를 것으로 예상되며, 약 60GWh의 폐배터리가 포함된다. 신화통신에 따르면, 중국의 사용된 배터리 양은 104만 톤에 달하며, 2030년까지 350만 톤으로 급증할 것으로 예상된다. 이는 중국 장쑤성 리안윈항에서 수출을 기다리는 차량의 모습이다.
이러한 상황은 중국의 성장하는 재활용 시스템에 압박을 가하고 있다. 대부분의 폐배터리 흐름이 비공식 경제로 흘러들어가고 있으며, 다수의 소규모 업체들이 비공식적으로 운영되고 있다. 폐배터리가 공식 재활용 경로에 들어가면, 품질 검사 후에 두 가지 방법으로 처리된다. 사용 가능한 효율이 높은 배터리(차량 주행이 불가능한 정도)는 에너지 저장 시스템(BESS)이나 비상 대기 시스템에 재사용될 수 있다. 기준에 미달하는 배터리는 분해하여 리튬, 니켈, 코발트, 망간과 같은 귀금속을 회수하여 새로운 배터리 생산을 위한 재활용 원료로 사용된다.
이 두 가지 방법 모두 상당한 초기 투자 자본이 필요하다. 그러나 소규모 기업들은 자본이 부족하고 당장 이익을 추구하는 경향이 있다. 이들은 폐배터리를 높은 가격으로 매입하여 경쟁하고, 환경 보호와 안전 기준을 무시한 채 처리 및 재활용 과정을 진행한다. 2022년에서 2024년 사이에 여러 비공식 업체에서 일했던 게리 린(Gary Lin)은 그들이 배터리를 열어 내부 부품을 조립하여 새 배터리로 만든 후 시장에 판매한다고 밝혔다. 때때로 이러한 배터리는 “신상품”으로 판매되기도 한다. 너무 오래되었거나 손상된 배터리는 분해하여 귀금속을 분리한다. 그는 “배터리를 담그는 데 사용되는 폐수는 종종 하수도로 직접 버려진다”고 말했다.
이러한 처리 방법은 유해 물질을 방출하여 수원과 토양을 오염시키고 화재 및 폭발 위험을 초래할 수 있다. 이는 중국 정부가 폐배터리를 공식 재활용 시설로 유도하려는 이유 중 하나이다. 2018년부터 산업정보부는 승인된 전기 배터리 재활용 시설에 대한 다섯 개의 “화이트리스트”를 발표했다. 현재 이 목록에는 총 156개 기업이 포함되어 있다. 실제로 자동차 및 배터리 제조사들도 사용자의 제품을 회수하고 재활용하기 위해 나서고 있으며, 새로운 제품 구매 시 할인 혜택을 제공하고 있다.
BYD는 자체 재활용 시설을 운영하며, 전문 자재 회수 업체와 협력하여 매년 수천 개의 사용된 배터리를 처리하고 있다. 지리(Geely)는 폐차와 전기 배터리 재활용을 결합한 순환 생산 시스템을 구축하고 있다. CATL은 자회사인 Brunp를 통해 업계에서 가장 발전된 배터리 재활용 시스템 중 하나를 구축하였으며, 240개 이상의 수거 지점과 연간 27만 톤 처리 능력을 보유하고 있다. 이들은 폐배터리에서 99% 이상의 니켈, 코발트, 망간을 회수했다고 발표했다.
“배터리 제조사는 이들을 재활용하는 데 가장 적합한 주체입니다,”라고 상하이에 있는 배터리 엔지니어 알렉스 리(Alex Li)가 말했다. 그들은 화학, 공급망, 회수된 자재의 다음 응용 단계를 잘 이해하고 있다. 리는 자동차 및 배터리 제조사들이 “미래에 더 많은 폐쇄형 재활용 경제를 만들어야 한다”고 덧붙였다. 폐쇄형 재활용(closed loop)은 자재를 최대한 회수하여 새로운 제품을 생산하기 위한 원자재로 재생하는 방법이다. 원자재 – 생산 – 사용 – 재활용의 순환이 지속적으로 반복되며, 자재의 특성이 저하되지 않도록 하여 환경 폐기물을 줄이고 자원을 절약할 수 있다.
그러나 사용자 측면에서 볼 때, 많은 사용자들이 차량 판매자에게서 폐배터리 수거 지원을 받지 못하고 있다. 많은 전기차 제조사들이 10년의 급성장 후 시장에서 사라졌기 때문이다. 최근 5년 동안 400개 이상의 소규모 전기차 브랜드와 스타트업이 가격 전쟁으로 파산하여 전기차 시장에서 생존하기가 어려워졌다. MIT 보도에 따르면, 현재 중국에는 약 100개의 전기차 브랜드가 활동하고 있다.
전문가들은 향후 몇 년간 폐배터리의 양이 더욱 증가할 것으로 예상하고 있으며, 이는 정부의 관대한 보조금을 통해 첫 번째 전기차 물결이 구매된 후 교체가 필요해지기 때문이다. “중국은 전기차 폐배터리를 위한 포괄적인 재활용 시스템으로 나아가야 합니다. 그들은 대량으로 추적, 재사용 및 재활용할 수 있는 시스템이 필요합니다. 너무 많은 배터리가 비공식 시장으로 유출되는 것을 막아야 합니다,”라고 리가 말했다.
반대로, 많은 폐배터리는 재활용 산업에 더 많은 잠재력을 의미한다. 상하이 동제대학교의 순환 경제 전문가 두 환정(Du Huanzheng) 교수는 이전에는 환경 문제를 해결하기 위해 재활용 산업이 주도되어 왔으나, 이제는 자원 안전을 보장하고 새로운 성장 동력이 되며 미국의 동맹국들로부터 금속 수입 의존도를 줄이기 위한 방안으로 자리 잡고 있다고 말했다. 4000만 대 이상의 새로운 에너지 차량이 운행 중인 중국은 이를 “도시의 금광”으로 활용하려고 노력하고 있으며, 환경 부담이 아닌 자원으로 삼으려 하고 있다. 시장감독관리총국(SAMR)에 따르면, 중국에서 재활용 가능한 배터리의 시장 잠재력은 480억 위안(67억 5000만 달러)이며, 향후 5년 내에 두 배로 증가할 것으로 예상된다.