사진. 아나파이트

 

영국 배터리 기술 스타트업 아나파이트(Anaphite), 리튬 이온 전극 제조를 위한 독자적인 건식 코팅 기술로 탄소 배출량 대폭 감소가 가능하다. 

 

수명주기 평가 전문 기업 미니비로(Miniviro)는 영국 정부 기업통상부의 지원을 받는 Advanced Propulsion Centre UK(APC) 프로젝트의 일환으로 아나파이트의 기술을 분석했다. 연구진은 이를 통해 셀 용량 1kWh당 3.57kg의 CO2 감축 효과를 얻을 수 있다는 것을 발견했다. 이는 연간 전 세계 배터리 생산량에 적용 시 약 700만 톤에 해당한다. 

이러한 절감 효과는 전극 제조를 위한 건식 코팅 공정을 도입하여 기존 습식 코팅 공정에서 필수적인 에너지 및 배출 집약적인 건조 단계를 없앰으로써 얻을 수 있다.

전 세계 배터리 수요는 2025년에 1.9TWh를 초과할 것으로 예상된다. 이 중 대부분을 전기차가 차지할 것으로 예상되므로, 배터리 제조의 탈탄소화는 전기 모빌리티의 지속 가능성을 높이는 데 필수적이다.

배터리 패스포트는 2027년부터 EU에서 의무화되며, ISO 규격을 준수하는 수명 주기 평가를 통해 각 배터리의 총 탄소 발자국을 정량화해야 한다. 기준치가 도입되면 배터리 제조업체는 기준을 충족하기 위해 CO2 배출량을 줄여야 하며, 그렇지 않을 경우 시장 진입 제한 및 벌금 부과에 직면할 수 있다.
 

영국 브리스톨, 2025년 11월 6일: 영국 배터리 기술 기업인 아나파이트는 오늘 배터리 전극 제조용 특허 건식 코팅 기술 플랫폼에 대한 제3자 지속가능성 평가 결과를 발표했다. 수명주기평가(LCA) 전문 기업인 미니비로 가 실시한 이 독립적인 분석에 따르면, 아나파이트의 기술은 전 세계 전극 생산의 99% 이상에 사용되는 습식 코팅 공정과 비교했을 때 셀 용량 1kWh당 3.57kg CO₂eq.의 탄소 배출량을 줄이는 것으로 나타났다.

2025년에 생산되는 모든 셀에 대해 습식 코팅을 아나파이트의 건식 코팅 기술로 완전히 대체한다면 700만 톤의 CO₂를 절감할 수 있으며, 이는 나무 3억 2천만 그루를 심는 것과 같은 효과이다. 전 세계 연간 수요는 2030년까지 두 배로 증가할 것으로 예상되므로, 배터리 제조업체는 건식 코팅이 제공하는 환경적 이점을 극대화하기 위해 가능한 한 빨리 건식 코팅을 도입해야 한다.

전극을 대규모로 건조하는 대형 오븐이 필요하기 때문에 습식 코팅은 상당한 양의 탄소를 배출하는 에너지 집약적인 공정이다. 건조 오븐을 사용하지 않는 건식 코팅 공정이 해결책이지만, 아직 상업적 규모의 생산은 성공적으로 이루어지지 않았다. 아나파이트의 특허 기술 플랫폼은 배터리 전극의 모든 핵심 성분을 단일 엔지니어링 소재로 결합하여 고속 건식 코팅 라인에 최적화되었다. 아나파이트의 건식 코팅 전문성 및 역량과 결합된 이 독창적인 접근 방식은 대량 건식 코팅 구현의 과제를 해결하고 배터리 및 EV 제조업체의 탄소 배출량 절감을 실현한다.

아나파이트의 CEO인 Joe Stevenson은 "전극의 습식 코팅은 이미 검증된 기술이지만, 제조업체들은 탄소 발자국 개선과 비용 절감 효과 때문에 건식 코팅으로 대체하기를 원한다. 당사의 독창적인 건식 코팅 공정 기술은 제조업체들이 전기차의 지속가능성을 높이는 데 필요한 솔루션이다. 미니비로의 독립적인 평가를 통해 이 기술의 환경적 이점이 확인되어 매우 기쁘다."라고 전했다. 

이어 그는 "영국 시설에서 아나파이트 기술 플랫폼을 확장하고 사내 건식 코팅 역량과 전문성을 강화하고 있다. 건식 코팅을 시장에 출시하기 위해 글로벌 자동차 업계와 긴밀히 협력하고 있다."라고 전했다. 

EU 배터리 패스포트 규정은 2027년부터 2kWh 이상의 EV 및 산업용 배터리에 대해 의무화됩니다. 이 체계에 따라 EU 시장에 출시되는 각 배터리의 총 탄소 발자국은 LCA를 통해 보고해야 한다. 많은 소형 및 중형 EV에 일반적으로 사용되는 75kWh 배터리 팩의 경우, 아나파이트의 건식 코팅 기술은 268kg의 CO2 eq.를 절감할 수 있다.

이 법안에 대한 탄소 절감 목표와 배출량 한도는 아직 정해지지 않았지만, 배터리 제조업체는 배출량 감축을 위해 제조 공정을 혁신해야 한다는 점은 분명한다. 셀 제조업체와 OEM의 경우, 아나파이트의 건식 코팅 기술 플랫폼을 채택하여 전극 제조 과정에서 탄소 배출량을 크게 줄이는 것은 입법 목표 달성에 있어 경쟁 우위를 확보할 수 있는 기반을 제공할 수 있다.

미니비로가 아나파이트 기술 플랫폼의 탄소 절감 효과를 평가한 결과는 ISO-14067 탄소 발자국 계산 표준을 준수하며, 광범위한 LCA 및 배터리 제조 전문 지식을 갖춘 독립 전문가들의 엄격한 검토를 거쳤습니다. 또한, 기후 변화 영향을 계산하는 데 사용되는 기후 변화 특성화 모델은 (IPCC2021 GWP100)은 EU의 배터리 규정에 제안된 것과 일치하다.

 

미니비로의 수석 컨설턴트이자 이 프로젝트를 이끄는 Lydia Bridges는 "이 연구에서 아나파이트와 협력한 것은 엄격하고 투명한 평가가 혁신적인 공정 설계를 정량화 가능한 결과로 어떻게 전환할 수 있는지를 보여주는 훌륭한 사례이다. 저희의 독립적인 분석 결과, ISO 기준에 부합하는 방법과 비판적 검토를 통해 아나파이트의 건식 코팅 공정이 기존 습식 코팅 공정에 비해 탄소 발자국을 현저히 감소시키는 것으로 나타났습니다. 환경 발자국(EF) 방법을 따르는 이러한 연구는 EU 배터리 규정의 탄소 발자국 정량화 기반을 형성하기 때문에 셀 제조업체에 필수적인 환경 데이터를 제공하다."라고 말했다. 

이 연구는 영국 정부의 자동차 혁신 기금(ATF) 지원금으로 지원받고 영국 첨단 추진 센터(Advanced Propulsion Centre UK)가 지원하는 타당성 조사 프로젝트의 일환이다. 타당성 조사 경진대회는 영국 내 대규모 제조 시설 개발 프로젝트에 대비하여 의사결정에 즉시 활용 가능한 비즈니스 사례를 도출하는 것을 목표로 사업을 진행하고 있다.