2024년 중국 폐리튬이온전지 실제 회수량은 65.4만톤에 달했으며, 그중 삼원리튬전지 및 그 폐기물 회수량은 24.3만톤이었다. 이를 기준으로 추산하면 약 3.6만톤의 니켈 금속을 회수할 수 있다. 이 '도시 광산'의 효율적인 개발은 중국과학원 이화기술연구소(CAS) 등 기관의 기술혁신과 국가정책의 집중 지원 아래, 니켈 자원 순환이용을 고품질 발전 단계로 이끌고 있으며, 신에너지 산업의 그린 전환에 핵심적인 지원을 제공하고 있다.
자원순환의 핵심 가치: 회수니켈, 산업수요 공백 메움
동력전지 산업이 급속히 발전함에 따라 니켈 자원의 수급 구조에 새로운 변화가 나타났다. 데이터에 따르면 2024년 전 세계 원생니켈 공급은 14.63만톤 초과되었지만, 전지 분야의 니켈 수요는 여전히 5년간 연평균 24.51%의 성장률을 유지하며, 회수니켈의 구조적 보충 역할이 두드러지고 있다. 삼원리튬전지에서 니켈은 정극재의 30%~60%를 차지하며, 전문적 회수기술을 통해 효율적인 재생이 가능하다.
중국과학원 이화기술연구소가 최근 개발한 그린 침출시스템은 니켈 함량이 높은 삼원전지에서 니켈 원소의 우선 선택적 회수를 실현했으며, 리튬·코발트·망간의 침출 효율은 모두 98% 이상, 니켈 침전 효율은 97% 이상에 달한다. 100℃ 조건에서 단 50분 만에 분리 과정을 완료할 수 있으며, 최종 제품 순도는 99.9%에 근접한다. 이 기술은 기존 공정의 산염기 소모량이 많고 공정이 긴 문제를 해결했으며, 회수니켈의 산업화 적용에 기술적 기반을 마련했다.
응용 측면에서 회수니켈은 다원화된 산업사슬을 형성했다. 동력전지 기업은 회수니켈로 원생니켈을 대체함으로써 공급망 응답주기를 30% 단축했을 뿐만 아니라, 원료가격 변동 위험을 효과적으로 방어했다. 스테인리스강 제조 분야에서는 회수니켈을 사용해 생산한 304스테인리스강의 합격률이 98.5%에 달하며, 비용은 18% 절감되었고, 주방용품·의료기기 등 분야에서 대규모 적용을 실현했다. 항공우주 분야의 고온합금 제조에도 회수니켈 사용이 시작되었으며, 1200℃의 내고온 성능은 군공급 표준을 완전히 충족시킨다.
정책과 기술의 연동: 산업, 표준화 발전 궤도 진입
산업 표준 구축이 중요한 진전을 이루었다. 2024년 말 공업정보화부(MIIT)는 《신에너지자동차 폐동력전지 종합이용 산업규범 조건》을 개정·발표했으며, 제련 과정에서 리튬 회수율 지표를 85%에서 90%로 높였고, 파쇄분리 후 전극분말 회수율이 98% 이상이 되어야 한다는 요건을 새롭게 추가했을 뿐만 아니라, 환경보호 및 안전 표준도 강화했다. 정책 방향은 명확히 기술업그레이드와 대규모 경영을 지향하며, 기업 등록자본금이 1000만위안 이상이고, 재생이용 생산능력이 연간 5000톤 이상이 되어야 한다는 규정을 제시했다.
2025년 2월 국무원 상무회의는 《신에너지자동차 동력전지 회수이용 체계 정비 행동계획》을 심의·통과했으며, 동력전지를 교체하는 차량에 평균 4.2만위안의 보조금을 제공하여 회수시장 활력을 더욱 불러일으켰다. 이중 정책 지원 아래 산업은 구조조정을 가속화하며, 단순 확장에서 정교화 운영으로 전환했다. 선도기업은 기술우위를 바탕으로 매출 성장을 실현한 반면, 기술이 뒤떨어진 중소기업은 탈락 위험에 직면했고, '불법 작업장'식 경영 공간은 지속적으로 축소되고 있다.
산업 백서 데이터에 따르면 2024년 말까지 중국 화이트리스트 내 리튬이온전지 회수분해 생산능력은 연간 219.1만톤에 달했고, 계층이용 생산능력은 연간 204.2만톤에 이르렀다. 강서간저우·호남장사 등 산업집단이 초기 형성되었으며, '근거리 회수·근거리 처리'의 산업배치 최적화를 실현했다. 기술표준과 산업배치의 이중 완비는 회수니켈 산업을 고품질 발전의 새로운 단계로 이끌었다.
경제·환경 이중 효익: 그린 발전 신우위 구축
회수니켈 산업의 환경가치는 지속적으로 발현되고 있다. 데이터에 따르면 회수니켈 생산과정의 탄소배출량은 원생니켈의 20%에 불과하며, 1톤의 회수니켈은 원생니켈에 비해 이산화탄소 배출량을 6.4톤 줄인다. 2024년 중국 회수니켈 관련 감축량은 51.2만톤에 달했으며, 이는 280만 그루의 나무를 심는 생태 효과와 동등하다. 자원보호 측면에서 1톤의 폐삼원리튬전지를 회수할 때마다 0.15톤의 니켈을 추출할 수 있으며, 1.8톤의 니켈광 채굴을 대체할 수 있다. 2024년 회수량을 기준으로 계산하면 약 43.7만톤의 니켈광 채굴을 줄일 수 있으며, 65km² 이상의 토지면적을 보호할 수 있다.
경제적 효익 측면에서 회수니켈은 비용우위를 나타냈다. 원생니켈의 60일 생산주기와 비교했을 때, 회수니켈 정제주기는 30일로 단축되었으며, 1톤당 비용은 2만위안 절감되었다. 某전자공장은 회수니켈을 사용해 도금가공을 한 후, 연간 원료비를 120만위안 줄였고, 제품 불량률은 3%에서 1.2%로 낮췄다. 2024년 국제니켈가격이 20% 변동한 배경下，30%의 회수니켈을 사용한 전지기업의 비용 증가율은 겨우 6%에 불과했으며, 이는 공급망의 위험방어 능력을 두드러지게 보여주었다.
산업규모 확장은 고용 증가를 이끌었다. 현재 중국 리튬전지 회수망점은 1.2만개 이상이며, 파쇄분류・정제가공 등 과정에서 직접 8만개 이상의 일자리를 창출했다. 2030년 중국 리튬이온전지 회수량이 424.6만톤에 달할 것으로 예상되는 가운데, 회수니켈 산업은 자원순환・환경보호・경제발전이 통합된 다원共赢 구조를 형성할 것이며, '이중탄소(탄소배출량 감축・탄소중립)' 목표 달성을 위한 견고한 지원을 제공할 것이다.
업계 전문가는 "기술혁신과 정책이점의 이중 구동 아래, 폐리튬이온전지 회수니켈은 보충자원에서 주력자원으로 전환되고 있다. 앞으로는 신에너지자동차·고급제조 등 분야에서 더욱 핵심적인 역할을 발휘하며, 중국이 '자원의존형' 산업체계에서 '순환지속형' 산업체계로 전환하는 것을 추진할 것이다"라고 지적했다.
