아사히카세이, 회수·교환 솔루션 CFaaS 공급 … 니켈 재활용 기대

아사히카세이(Asahi Kasei)가 이온 교환막법 식염 전해 프로세스 사업에서 새로운 솔루션을 공급한다.
수리와 교환이 필요한 전해 셀을 회수하고 대체 셀을 대여하는 CFaaS(Circular Frame as a Service) 사업으로 수요기업이 비용을 낮추면서 가동을 계속할 수 있다는 점에서 높게 평가하고 있으며 회수한 전해 셀을 수리해 렌탈용 전해 셀 등으로 재이용할 계획이다.
전해 셀은 니켈, 티탄이 함유돼 있으며, 특히 니켈은 LiB(리튬이온전지)와 알칼리 수전해에도 사용되기 때문에 가치가 클 것으로 기대하고 있다.
2023년부터 유럽에서 사업을 시작하며 재이용 및 재활용 에코시스템을 구축해 사업을 성장시킬 방침이다.
이온 교환막법 전해 프로세스는 이온 교환막을 사용해 식염수를 전기분해하고 염소와 가성소다(Caustic Soda)를 생산하는 공법이다.
현재 이온 교환막법을 채용하는 세계 450개 공장 가운데 약 3분의 1이 아사히카세이 시스템을 채용하고 있으며 경쟁기업 역시 아사히카세이의 독자적인 이온 교환막을 시스템에 채용해 아사히카세이는 글로벌 시장점유율이 50% 초반대로 집계되고 있다.
이온 교환막부터 전해조까지 모든 부품을 공급하는 것이 최대 강점이며 미야자키현(Miyazaki) 노베오카시(Nobeoka) 소재 자체 공장에서 식염전해 설비를 가동하고 있어 운영 기술 역시 겸비하고 있으며 세계에서 유일하게 원스톱 솔루션을 공급하는 등 산업계에서 위치가 탄탄한 편이다.
2020년에도 모니터링 사업을 영위하는 캐나다 Recherche 2000(R2)를 인수함으로써 보수·관리를 포함한 스마트 전해조 전략을 강화하고 있으며 설비 예지보전은 물론 최적 가동조건도 제안하고 있다.
염수는 산지에 따라 불순물의 양이 달라 공장에 신형 전해조와 오래 사용해 성능이 떨어지는 전해조를 같이 사용할 수밖에 없어 각각의 장치 상태에 기반한 최적 가동조건을 도출해 에너지 절약 및 생산 효율화를 도모할 필요가 있다. 아사히카세이는 20개 전해조를 보유한 공장은 20개의 가동조건이 필요한 것으로 파악하고 있다.
또 100-200개의 전해 셀로 구성되는 전해조에는 셀마다 이온 교환막, 개스킷 등이 조립돼 있어 관리해야 하는 부품 숫자가 수천종에 달하나 모니터링 기술을 응용하면 적절한 관리가 가능해 최근에는 데이터베이스화를 통한 부품 관리 서비스에 대한 요구가 급증하고 있다.
CFaaS는 부품 관리 서비스 액션플랜으로 수리나 교환이 필요한 전해 셀을 회수하고 대체 셀을 대여한다. 전해 셀에 문제가 발생했을 때 기존에는 신규 전해 셀을 발주해도 납기에 1년이 소요되는 등 영업손실을 피할 수 없었으나 CFaaS 서비스를 이용하는 수요기업은 코스트를 절약하면서 계속 가동할 수 있다.
2023년부터 유럽에서 서비스를 개시하며 수요기업의 공장 근처에 CFaaS 사업장을 설치하고 대체 셀을 공급할 예정이다.
아사히카세이는 중장기적으로 유럽을 시작에서 글로벌 시장으로 CFaaS 사업을 확대하기 위해 사업장 확충을 준비하고 있다.
전해 셀 재사용 및 재활용은 티탄과 니켈과 같은 귀중한 금속자원 순환을 가능하게 해 CFaaS가 산업계 전반의 에코시스템 구축을 유발할 수 있을 것으로 예상된다.
특히, LiB와 수전해에도 이용되는 니켈은 여러 산업계의 구매 경쟁을 유발할 가능성이 있으나 아시히카세이의 신규 서비스가 산업계 전체에 영향을 미쳐 경쟁기업까지 에코시스템을 적용하면 더 큰 자원순환 효과를 기대할 수 있어 수요기업 뿐만 아니라 환경에도 긍정적 영향을 미칠 것으로 기대된다. (윤우성 기자)