기후에너지환경부 산하 국립낙동강생물자원관이 13일, 최근 담수 미생물을 활용해 이차전지 폐기물에서 리튬을 90% 이상 회수할 수 있는 친환경 기술을 개발했다고 밝혔다.

▲ 아스퍼질러스 루추엔시스(A. luchuensis FBCC-F2629) 균주의 현미경(좌, 막대길이=100㎛) 및 플레이트(우) [사진=국립낙동강생물자원관]  © 환경안전포커스 김은해 기자

전기차와 에너지저장장치가 늘어나면서 리튬, 니켈, 코발트 같은 핵심 광물에 대한 수요가 급격히 늘고 있는데, 이번 기술은 이러한 흐름에 맞춰 고안된 것이다. 우리나라는 지금까지 리튬을 비롯한 주요 광물 대부분을 해외에 의존해 왔기 때문에, 폐배터리 재활용을 통해 자원을 확보하는 일이 점점 더 중요해지고 있다.

연구진은 2025년부터 국립낙동강생물자원관이 보유한 담수 미생물 자원을 활용해 폐배터리 블랙파우더에서 리튬을 효율적으로 회수할 수 있는 미생물을 찾는 데 힘썼다. 그 결과 ‘아스퍼질러스 루추엔시스’라는 미생물이 기존의 황산 처리 방식보다 더 높은 금속 회수율을 보이는 것을 밝혀냈다. 실제로 이 미생물의 배양액을 이용한 실험에서는 폐배터리 블랙파우더 안의 리튬을 최대 90.3%까지 회수할 수 있었는데, 이는 황산 처리 조건보다 약 9~23% 더 높은 수치다.

국립낙동강생물자원관은 이번 성과를 바탕으로 ‘아스퍼질러스 루추엔시스’를 이용한 폐이차전지 유가금속 회수 기술에 대한 특허를 이달 중 등록할 계획이다. 연구진은 이와 함께 미생물이 만들어내는 유기산을 활용한 유가금속 회수 기술도 개발하고 있다. 앞으로는 미생물 배양시설이 없는 산업 현장에서도 이 기술을 쉽게 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

정유진 국립낙동강생물자원관 이용기술개발실장은 “이번 특허 기술은 화학약품 사용을 줄이면서 리튬 자원의 재활용 가치를 높이고, 폐배터리 재활용 산업의 활성화에도 큰 도움이 될 것”이라며 “앞으로도 기술 상용화를 위한 후속 연구를 꾸준히 이어갈 계획”이라고 전했다.