수소자동차 핵심부품 재사용․재활용 기술개발사업 개요./자료=기후부
수명이 남은 연료전지와 수소저장용기를 발전설비로 재사용하고, 구동모터에 포함된 희토류를 회수해 재활용하는 기술을 확보함으로써 자원순환 체계 구축과 핵심광물 공급망 안정화라는 두 가지 정책 목표를 동시에 달성하겠다는 구상이다.
기후에너지환경부와 한국환경산업기술원은 폐수소자동차의 안전한 해체와 핵심부품 재사용·재활용 기술 확보를 위한 국가 연구개발(R&D) 사업을 이달부터 본격 추진한다고 밝혔다.
사업 기간은 2026년부터 2029년까지 4년이며, 총사업비는 408억5000만 원 규모가 투입될 예정이다.
이번 사업은 친환경차 보급 확대에 따른 폐차 증가에 선제적으로 대응하기 위해 마련됐다. 국내 수소차 누적 등록 대수는 2021년 1만9000대에서 2023년 3만4000대, 2025년 4만5000대로 증가했으며, 전기차 역시 같은 기간 22만 대에서 89만 대로 급증했다.
정부는 향후 수소차와 전기차의 폐차 물량이 본격적으로 발생할 것으로 예상되는 만큼, 폐기 단계에서 발생하는 핵심부품과 핵심광물을 자원으로 활용할 수 있는 체계 구축이 시급하다고 판단하고 있다.
수소자동차는 고압 수소저장용기 등 특수한 부품을 포함하고 있어 폐차 단계에서 안전한 해체와 전문적인 재사용·재활용 기술이 요구된다.
특히 수소차에 탑재되는 연료전지 스택과 수소저장용기, 구동모터 등은 높은 경제적 가치를 지닌 부품으로 평가되고 있다.
연료전지 스택은 수소와 산소의 화학반응을 통해 전기를 생산하는 장치로 발전설비로의 전환 가능성이 높고, 구동모터에는 희토류 영구자석이 포함돼 있어 전략광물 확보 측면에서도 활용 가치가 크기 때문이다.
정부는 이번 사업을 통해 세 가지 핵심 기술개발을 추진한다. 우선 폐수소차 해체 과정에서 가장 중요한 안전성 확보를 위해 수소저장용기에 남아 있는 잔류 수소를 제거하는 기술과 주요 부품의 성능을 진단하는 평가기술을 개발한다. 이를 통해 재사용이 가능한 부품을 선별할 수 있는 기반을 마련할 계획이다.
또한 사용 가능 수명이 남은 연료전지 스택과 수소저장용기를 발전시스템으로 재활용하는 기술개발과 실증 사업도 추진한다. 건설 현장이나 도서 지역, 선박 등 전력 공급이 제한적인 곳에서 활용할 수 있는 분산형 발전시스템으로의 적용 가능성을 검증할 예정이다.
핵심광물 회수 기술개발도 사업의 주요 축이다. 정부는 수소차와 전기차 구동모터에 사용된 희토 영구자석을 자동으로 분리·해체하고, 이를 통해 확보한 희토류를 고순도 소재로 재생산하는 친환경 공정을 개발할 계획이다. 희토류는 전기차, 풍력발전기, 반도체 등 첨단산업에 필수적인 전략자원으로 대부분 해외 수입에 의존하고 있어 공급망 안정성이 중요한 과제로 꼽힌다.
배터리에 포함된 니켈·코발트·망간 등 핵심광물과 DC 컨버터 등 전력변환 장치의 재활용·재사용 가능성도 검토해 수소차 전반에 대한 순환이용 체계를 구축할 계획이다.
정부는 이번 사업이 단순한 폐차 처리 기술을 넘어 미래 순환경제 산업 육성의 기반이 될 것으로 기대하고 있다. 폐수소차에서 발생하는 부품과 소재를 재사용·재활용함으로써 폐기물 발생을 줄이고 자원 효율성을 높이는 동시에, 핵심광물 확보를 통한 자원안보 강화 효과도 거둘 수 있다는 설명이다.
김고응 기후부 자원순환국장은 “폐수소자동차는 폐기물이 아니라 연료전지와 희토 영구자석 등 다양한 핵심자원을 포함한 미래 자원”이라며 “폐차 단계에서 안전한 해체와 전문적인 재사용·재활용 기술이 요구되는 만큼 관련 기술개발에 대해 적극 지원하겠다”고 약속했다.
정부는 향후 기술개발 성과를 토대로 폐수소자동차 해체·재사용·재활용 산업 생태계를 조성하고, 친환경차 보급 확대에 대응한 자원순환 정책도 단계적으로 확대해 나갈 방침이다.