니켈 수소전지의 재활용기술 개발동향

전문가 제언

○ 하이브리드 자동차는 니켈수소전지가 주류이며 자원부족 해소목적으로 휴대폰, 노트북 컴퓨터 등의 폐 Ni수소전지에 함유된 희토류원소를 회수하려는 연구가 시작되고 있다. 현재까지는 폐 Ni수소전지는 용해하여 스테인리스합금용으로 재사용하는데 한정되어 왔다.

○ 최근 환경통계연감에 의하면 우리나라의 총 폐전지발생량은 1만7천 톤으로서 6억8천만 개에 달한다. 이중 폐 니켈수소전지의 발생량은 580톤으로서 총폐전지의 0.04%인 것으로 나타났다. 리튬이온전지보다 급속 충전방전이 가능한 니켈수소전지로부터 폐 니켈수소전지의 재활용 회수시스템을 구축하는 것이 급선무이다.

○ 일본에서는 Ni와 Co를 회수하는 화학적 처리공정에서 Cu는 황화물로서, Fe와 Al은 암모니아수로써 침전분리는 공정을 개발되었다. Co는 pH6~8에서 3산화 2코발트 수화물로 침전분리 회수된다. 남은 Ni는 Dimethylglyoxime으로써 Nickel zoxime침전물로서 회수한다. Co와 Ni는 수소 환원하여 금속Co, 금속Ni로서 회수하는 공정이다. 유기용액으로 침출된 Co 및 Ni는 역으로 추출하여 황산염으로서 회수할 수 있다.

○ 2012년 4월, Honda사는 Nippon중화학공업과 공동으로 하이브리드차로부터 폐Ni수소전지 1개당 수㎏의 희토류원소 80%이상 추출할 수 있는 회수공정을 개발했다. [Ni(OH)2]분말과 발포Ni양극, 수소흡장음극 희토류원소 혼합체인 Misch Metal이 회수대상이다. Mitsui금속은 하이브리드 Ni수소전지에서 희토류금속을 10톤까지 회수할 계획이다. Toyota사와 Sumitomo금속사도 Ni수소전지 재활용과 희토류 회수기술을 개발할 계획이다.

○ 시화공단 아이비티주식회사는 산업용 니켈수소전지를 연간 360만 A?Hr생산 공급하고 있다. 세방전지사가 개발한 38㎏급 6.5A?Hr니켈수소전지는 Hyundai자동차에 적용될 예정이며 Ni과 Co등 희토류원소 회수기술이 필요하다. 회수적용대상을 전기자전거나 오토바이용 에도 확대하여 효과적으로 회수할 수 있을 것으로 사료된다.

저자

Hideya METSUGI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

79(6)

잡지명

電氣化學および工業物理化學

과학기술
표준분류

재료

페이지

476~483

분석자

김*상

분석물

• 니켈 수소전지의 재활용기술 개발동향.pdf [280,382 byte]

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