핀란드, 배터리 3대 원재료 모두 확보, ESG서도 강점
한국, 제조기업 및 전기사 수요 등 배터리 수요서 유리
“한국, 핀란드 배터리 산업서 서로 단점 보완 가능”
BAT Circle “10년 내 배터리 재활용 기술 상용화 추진”
핀란드는 2035년까지 국가 탄소중립 달성을 목표로 삼아 전 세계에서 탄소중립에 가장 앞서 있는 나라다. 우리나라보다 15년이나 빠르다.
핀란드는 풍부한 물과 산림을 바탕으로 원자력과 풍력을 더해 일찌감치 전력 분야에서는 거의 탄소중립을 달성했다. 전력시장은 재생에너지 맞춤형으로 실시간 수요와 공급에 따라 가격이 결정되는 구조를 갖췄다. 전력시장에는 정치적인 개입을 허용하지 않는다.
핀란드는 이제 탄소중립의 난공불락으로 여겨지는 산업, 수송, 열 분야까지 탄소중립 도전 중이다.
핀란드가 인구 550여만명의 작은 나라라 탄소중립을 평탄하게 추진하고 있다고 생각하면 오산이다. 핀란드 산업 주축이었던 노키아가 휘청이면서 국가 경제가 흔들렸다. 작은 내수 규모는 국내 산업을 육성하는 데 큰 도움을 주지 못했다. 경제도 챙겨야 하는데 안보도 위태롭다. 러시아 우크라이나 전쟁으로 러시아와 연결된 전력망이 끊겨 에너지 안보는 위기를 맞았다.
핀란드는 스웨덴하고 그리드(전력망)가 연결돼 있지만, 핀란드 전문가들은 전력망이 섬에 가깝다고 표현한다. 에너지 안보가 언제든 취약한 구조라는 의미다.
글로벌 경쟁에서 살아남기 위해 지속 가능한 기술을 끊임없이 개발하고, 수출 동력으로 삼기 위해 고군분투하는 핀란드인의 삶은 한국과 크게 다르지 않았다.
에너지경제신문은 탄소중립에 앞서 가고 있는 스웨덴과 핀란드의 정책 추진 과정과 고민을 살펴보며, 우리나라의 탄소중립 달성의 해법을 찾고자 '탄소중립 선도국 가다' 기획 기사를 연재한다. [편집자주]
<글 싣는 순서>
① 전력시장
② 산업
③ 수송·배터리
④ 열에너지
▲로드리고 세르나 게레로 알토대학교 광물처리학과 부교수가 핀란드의 배터리 산업에 대해 설명하고 있다. 사진= 언론진흥재단 디플로마 취재단
“핀란드는 배터리 분야에서 재사용·재활용과 자원에서 강점이 있습니다. 하지만 배터리 셀·팩·모듈 제조와 배터리 산업을 뒷받침한 산업이 부족합니다. 핀란드의 약점을 극복하기 위해 한국 기업과 협력하길 원합니다."
주카 살멜라 피니시미네랄그룹 배터리 밸류체인 비즈니스 개발 매니저는 지난달 10일 이같이 핀란드 배터리 산업의 현황에 대해 밝혔다.
피니시미네랄그룹은 핀란드 국영기업으로 핀란드 내 광물개발 및 배터리 산업 진흥을 담당하고 있다.순매출은 지난해 기준 5억유로(약 8050억원)를 달성했으며 자산 규모는 15억유로(약 2조4150억원)에 이른다. 유럽에서 가장 니켈을 많이 보유한 배터리 화학공장 '테라페임'과 리튬 채굴 및 정제업을 담당하는 '켈리베르'를 자회사로 보유했다.
그는 “핀란드는 배터리 핵심 원재료인 리튬, 니켈, 코발트를 모두 보유한 유럽의 유일한 나라"라며 “광산업은 전기를 많이 쓴다. 핀란드는 재생에너지와 원자력 발전으로 전력의 95% 탄소를 배출하지 않는다. 또한, 배터리 재활용을 위한 순환경제 실현을 추진 중"이라고 강조했다.
이어 “하지만 핀란드는 원재료를 배터리 화학물질로 만들어 재료는 개발하고 있지만, 배터리 최종제품으로 완성하지는 못하고 있다"며 “또한, 배터리 제조업을 뒷받침할 시장도 부족하다. 이를 극복하기 위해 글로벌 파트너를 찾고 있다. 한국에 파트너들이 이미 있지만, 더 많은 파트너를 찾길 원한다"고 밝혔다.
▲블룸버그 리튬이온배터리 공급망 순위(지난해 기준) 자료= 알토대학교
“한국과 핀란드 배터리 산업서 상호보완 가능"
즉 핀란드가 배터리 산업에서 원재료와 친환경에는 장점이 있지만, 배터리 제조업과 전기차 등 배터리 수요를 뒷받침할 산업은 부족하다는 평가다.
살멜라 매니저는 “핀란드 배터리 산업의 가장 큰 경쟁력은 결국 ESG"라며 “전기차 회사들이 가장 싼 배터리를 찾는다면 핀란드가 맞지 않을 수 있다. 하지만 ESG가 점점 중요해지는 만큼 핀란드를 포함한 북유럽이 이 분야에서는 유럽에서 1등이 될 수 있다고 생각한다"고 강조했다.
로드리고 세르나 게레로 알토대학교 광물처리학과 부교수는 지난해 블룸버그의 리튬배터리 공급망 순위 자료를 인용하며 우리나라와 핀란드의 배터리 산업 현황을 평가했다.
블룸버그 순위로 보면 1위 케나다, 2위 중국, 3위 미국, 4위 독일이고 공동 5위를 한국과 핀란드가 차지했다. 이어 노르웨이와 스웨덴이 공동 7위를, 호주 9위, 일본 10위로 나타났다.
자료를 자세히보면 핀란드는 총 5가지 평가 항목 중 원재료, 환경·사회·지배구조(ESG), 기반산업·혁신에서 높은 점수를 획득했다. 반면, 배터리 제조업, 다운스트림 수요에서 낮은 점수를 획득했다.
반면, 한국은 배터리 제조업, 다운스트림 수요, 기반산업·혁신에서 높은 점수를 얻었다. 그러나 원재료와 ESG에서는 낮은 점수를 얻었다.
배터리 산업에서 한국이 못하는 부분은 핀란드가 잘하고, 핀란드가 못하는 부분은 한국이 잘하고 있는 것이다.
이에 게레로 교수는 “핀란드는 ESG 분야에서는 최고다. 한국은 배터리 제조가 가능하고 전기차 시장이 있다"며 “상호보완적인 부문에서 기회가 있다. 우리는 서로 배울 수 있다"고 강조햇다.
그는 “앞으로 재생에너지로의 전환과 전기차가 늘어나면서 더 많은 원재료가 필요해질 것"이라며 “10년 후인 2035년에는 300개 이상의 새 광산이 필요해진다"고 배터리 산업에서 국제적인 협력이 중요함을 강조했다.
실제로 핀란드에서 친환경 전력을 사용할 수 있다. 핀란드의 지난해 기준 총 전력생산량 80테라와트시(TWH) 중 원전 39.1%, 풍력 25.0%, 수력 17.8%, 바이오매스 11.8%, 태양광 1.4% 등 이다. 즉 총 전력생상량의 95.1%는 탄소를 배출하지 않는 에너지원으로 채우고 있고 화력발전은 5%만 차지한다. 핀란드에서 전력을 사용하는 기업은 거의 탄소를 배출하지 않는 셈이다.
▲핀란드 BAT Circle에서 실험 중인 배터리 재활용 기술 플로테이션(왼쪽)과 리칭. 사진= 이원희 기자
핀란드 컨소시엄 배터리 재활용 기술 개발…“10년 내에 상용화"
핀란드를 포함한 유럽연합(EU) 국가들은 배터리 여권을 발급, 배터리를 잘 재활용활 수 있도록 관리한다.
살멜라 매니저는 “배터리 여권은 원료의 출처가 무엇인지와 재활용 비율이 얼마인지 입증해야 한다"며 “이를 통해 소비자들이 구매 결정을 내릴 수 있다. 배터리 여권이 중요한 이유는 배터리 종류에 따라 재활용 방법이 다르기 때문"이라고 설명했다.
이어 “핀란드에서는 배테리를 제조한 회사 아니면 배터리를 판매한 회사가 다시 수거할 책임이 있다"며 “배터리를 재활용하기 전에 재사용할 수 있는 기회도 있다. 전기차 배터리를 몰아 에너지저장치(ESS)를 쓸 수 있다"고 덧붙였다.
핀란드의 알토대학교는 배터리 재활용 기술을 연구하기 위해 여러 대학교를 모아 컨소시엄인 'BAT Circle'를 구성했다.
BAT Circle 배터리 재활용을 위한 연구 개발을 진행 중이다. BAT Circle은 지난 2019년부터 시작돼 총 1310만유로(역 210억원)의 투자를 받았다.
BAT Circle 실험실에는 작은 규모로 배터리를 재활용하는 실험공간을 마련했다. 배터리 재활용 기술을 상용화하기 위한 노력을 기울이는 중이다.
배터리 재활용은 크게 부유(플로테이션)과 침출(리칭) 과정을 거친다. 플로테이션은 광물이나 금속에서 추출된 금속을 농축 분리하는 방법이다. 배터리 폐기물에서 금속을 분리하는 데 사용할 수 있다.
플로테이션 과정에서 보면 용액에서 거품이 나오는데 실험자들은 거품이 잘 나오는지 실시간으로 확인하고 있었다. 거품이 많이 나올 수록 고체 금속이 많이 나올 수 있다고 한다.
이후 리칭 과정을 통해 분리된 물질을 특정 화학 액체를 사용해 용해시킨다. 특정 화학액체는 특정 물질만 분리하고 용해한다. 실제로 리칭 과정을 바라보면 점도가 높은 진흙처럼 물질이 나오는 모습을 볼 수 있다.
게레로 교수는 현재 실험 중인 기술에 대해 “앞으로 10년 이내에 이 기술이 배터리를 재활용하는 데 적용될 것이라고 밝혔다.
본 기사는 한국언론진흥재단의 2025년 KPF 디플로마 -기후테크(전기화) 프로그램 지원을 받았습니다.
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