투데이e코노믹 = 유서진 기자 | LG전자가 버려지는 가전제품에서 희토류가 포함된 영구자석을 회수해 다시 산업 자원으로 활용하는 순환경제 구축에 나선다. 자체 개발한 탈자 기술과 비전 인공지능(AI)을 활용해 기존 철·구리·알루미늄 중심이던 폐가전 자원 회수 영역을 핵심광물인 희토류까지 확대한다.

LG전자는 27일 경기도 용인 수도권자원순환센터에서 기후에너지환경부, E-순환거버넌스와 '폐가전 냉매압축기 폐영구자석 회수 시범사업' 업무협약을 체결했다고 밝혔다.

협약식에는 금한승 기후에너지환경부 제1차관과 이상진 E-순환거버넌스 이사장, 양희구 LG전자 생산기술원 생산혁신센터장, 정대진 금형·품격연구소장 등이 참석했다.

이번 사업은 냉장고와 에어컨 등 가전제품의 핵심부품인 컴프레서가 폐기되는 과정에서 희토류가 함유된 영구자석을 분리·회수해 새로운 산업 자원으로 활용하기 위한 시범사업이다.

희토류는 전기차와 산업용 모터, 각종 가전제품 등 첨단산업 전반에서 활용되는 핵심광물이다. 글로벌 공급망 불확실성이 커지면서 사용 후 제품에서 희토류를 다시 확보하는 자원순환 기술의 중요성도 높아지고 있다.

그동안 폐컴프레서에 들어 있는 희토류 영구자석은 강한 자력 때문에 분리가 쉽지 않았다. 이에 구리 등 일부 금속을 회수한 뒤 희토류 자석은 대부분 고철과 함께 재활용되는 방식이 일반적이었다.

LG전자는 이를 해결하기 위해 자기장을 이용해 영구자석의 자력을 제거하는 독자적인 탈자 기술을 개발했다.

기존에는 강한 자력을 제거하기 위해 높은 온도로 가열하는 열처리 방식이 활용됐지만, 이 과정에서 많은 에너지가 필요하고 영구자석의 물성이 변할 수 있다는 한계가 있었다.

LG전자의 기술은 별도의 고온 공정 없이 자기장을 활용해 자력을 제거하기 때문에 에너지 사용량을 줄일 수 있다. 자석의 열 변형도 최소화할 수 있어 회수된 영구자석의 품질과 재활용 가치를 높일 수 있다는 설명이다.

비전 AI 기반 이미지 분석 기술도 희토류 회수 공정에 적용한다.

AI가 폐컴프레서의 크기와 형상을 인식하고 내부에 위치한 희토류 영구자석의 위치를 정밀하게 분석한 뒤 제품별로 적합한 분리 공정을 적용하는 방식이다. 다양한 형태의 폐컴프레서에서도 자석의 위치를 보다 정확하게 파악할 수 있어 자동화와 회수 효율을 높이는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

LG전자는 시범사업을 통해 연간 약 4만대의 폐가전에서 약 1.6톤 규모의 희토류 영구자석을 회수하는 것을 목표로 하고 있다.

회수된 영구자석은 향후 새로운 자석을 생산하기 위한 원료화 기술 개발 등에 활용될 예정이다. 폐가전이 단순 폐기물이 아니라 핵심광물을 다시 확보할 수 있는 '도시광산' 역할을 할 수 있도록 관련 기술을 고도화한다는 구상이다.

특히 이번 사업이 확대될 경우 해외 의존도가 높은 핵심광물의 국내 순환 이용 기반을 강화하는 효과도 기대된다. 가전제품에서 회수한 희토류 소재를 다시 산업 현장에 투입하는 순환 구조가 자리 잡으면 자원 수입 의존도를 낮추고 폐기물 발생량을 줄이는 데도 기여할 수 있다.

LG전자는 그동안 폐가전에서 철과 구리, 알루미늄 등 주요 금속을 회수하는 자원순환 활동을 이어왔다. 이번 사업을 통해 회수 대상을 고부가가치 핵심소재인 희토류 영구자석으로 확대한다.

회사 측은 폐제품의 수거와 분해, 소재 회수, 재활용으로 이어지는 자원순환 체계를 강화하고 기술을 기반으로 한 순환경제 모델을 지속적으로 확대할 계획이다.

양희구 LG전자 생산기술원 생산혁신센터장은 "자원순환 분야의 기술 역량을 지속 강화해 사용이 끝난 제품에서 핵심 소재를 회수하고 다시 활용하는 순환경제 실현에 기여할 것"이라며 "미래 핵심광물의 안정적인 순환 이용 기반 구축에도 앞장서겠다"고 말했다.