자원전쟁, 핵심 광물을 차지하라

자원전쟁, 핵심 광물을 차지하라

대학생신재생에너지기자단 22기 한예림

 

[주요 자원의 변화]

오래전부터 세계는 자원을 획득하기 위해 전쟁을 치렀고, 협약을 맺어 집단으로 이익을 방위하기도 했다. 전쟁이 일어나면 자원 가격에 큰 변동이 생겼고, 이런 자원의 가격 변동은 국가의 물가상승 등의 경제적 불황을 일으켰다. 19~20세기에 국가들이 집중했던 자원은 석유였는데, 제1, 2차 석유파동으로 휘발유 가격이 상승하여 당시 자동차를 많이 탔던 미국은 큰 피해를 보았고, 우리나라도 오일쇼크로 물가상승률이 30%에 달하여 어려움을 겪었다. 이런 과정에서 국가들은 자원의 필요성을 인식하고, 자원 확보를 위해 더 힘썼다.

21세기인 지금 국가들이 집중하고 있는 자원은 신재생 에너지에 필요한 광물이다. 신재생 에너지 중에서 연료전지에 필요한 핵심 광물의 중요성이 증가하면서 핵심 광물을 차지하기 위한 움직임이 나타나기 시작했다. 

 

[21세기 배터리에 필요한 핵심 광물]

배터리에 필요한 핵심 광물은 리튬, 니켈, 코발트, 흑연, 희토류, 백금이 있고, 이 외에 바나듐도 새로운 광물로 떠올랐다.

리튬은 대표적으로 이차전지의 원료로 잘 알려져 있고, 에너지 저장 시스템인 ESS 산업에 핵심적인 광물로서, 앞으로의 에너지 산업에서 큰 비중을 차지하는 광물이다. 니켈의 경우, 배터리와 연료전지 소재에 사용되고, 배터리의 성능과 용량을 결정하는 중요한 원료이다. 또한, 촉매에 필요한 광물로서 그 수요가 점점 더 증가하고 있다. 코발트는 리튬이온 배터리 양극재의 필수적인 광물이고, 니켈과 마찬가지로 수요가 더 증가할 금속이다. 코발트는 특히 안정적인 수급이 불가능한 광물이다. 희토류의 경우, 중국에서 약 70% 생산되는 광물이며, 풍력 터빈의 영구자석에 필요한 광물이고, 앞으로 개발될 모빌리티 기술에서도 필수적인 광물이다.

[자료 1. 희토류]

출처 : 포춘코리아

백금은 남아프리카공화국에서 약 70% 생산되는 금속으로, 연료전지의 촉매 역할로 이용된다. 연료전지에서 수소와 산소가 만나 물을 생성하는 화학반응은 실질적으로 반응속도가 매우 느린 편인데, 이때 백금이 촉매 역할을 하여 반응속도를 향상해주는 역할을 한다. 바나듐은 바나듐 이온 배터리의 주원료이며, 리튬 이온 배터리와 비교했을 때, 화재와 폭발의 위험이 현저히 적은데, 이것은 전지의 전해액과 배터리의 소재에 물을 사용하여 열 발생이 매우 적기 때문이다. 또한, 내구성이 좋은 것도 장점이다. 바나듐 이온 배터리는 오래 사용하여도 배터리 용량이 거의 줄어들지 않는다. 바나듐도 ESS 분야에서 떠오르는 차세대 광물로서, 리튬의 대체재로 연구되고 있다.

 

[자료 2. 바나듐]

출처 : 디지털 타임스

[세계의 핵심 광물 확보 현황]

핵심 광물은 특히 편재성이 강해 국가적으로 매장량이 천차만별이다. 이런 이유로 국가들이 자원을 확보할 때에 갈등이 생기거나 자원 확보를 위해 협약을 통한 우호 관계를 맺으며, 자국에서 자원을 생산하기 위한 연구가 진행되기도 한다. 그리고 이런 편재성을 기술력을 통해 균형을 이루고자 하는 경우도 생겨났다.

미국은 ‘미국산 배터리 원료 구상’을 발표하여 핵심 광물을 안정적으로 확보하기 위해 움직이기 시작했다. 이것은 글로벌 인프라·투자 파트너십인 ‘PGII’을 통해 우리나라와 호주 등의 국가와 연합하여 핵심 광물 공급망과 에너지 안보를 단단히 하는 것을 목표로 하여 나아가고 있다. PGII에서는 개발도상국에 여러 사회기반시설을 구축하고, 금전적 지원을 함으로써 매장지를 탐색하고 광물을 채굴, 가공하는 등과 관련한 노동에 대해 그 기준을 상향시킬 것을 발표했다. 이것은 핵심 광물의 매장된 지역을 알아내는 것뿐 아니라 광물을 얻는 과정에서의 기술력을 높이려는 의도도 있음을 알 수 있다.

PGII에 이어, 핵심 광물 안보 파트너십인 MSP는 미국, 캐나다, 한국, 일본 등 세계 각국 나라가 속한 연합으로 핵심 광물에 대한 투자를 높여 광물 시장을 활성화하고 생산물을 확보하는데 도움을 주며, 자원보유국 에게는 여러 정치적·재정적인 어려움에 도움을 주고, 조을 해주는 등 투자국과 자원보유국 간에 상부상조하는 것을 목표로 하고 있다.

[자료 3. MSP 장관급 회의]

출처 : 뉴스핌

 

[우리나라의 핵심광물 확보 현황]

우리나라의 자원 확보 현황을 국가적, 민간적으로 나누어서 살펴보겠다. 먼저, 국가적으로는 앞서 소개한 PGII와 MSP 외에, 나이지리아와 투자국과 자원보유국으로서의 협력관계를 통해 상부상조를 이룰 계획이다. 나이지리아는 핵심 광물인 리튬 외에도 석유와 천연가스를 가지고 있는 나라여서 우리에게 자원을 공유하고 한국의 백신 공조와 원자력 기술 분야에서의 협력을 요청했다. 또한, 우리나라는 남아공과 협력관계를 통해 핵심 광물을 확보하였다. 남아공은 백금의 전체 생산량 중 70%를 차지하는 국가이기 때문에, 자원이 필요한 우리나라에 도움을 줄 수 있다. 한국의 수소에너지와 원자력 분야의 기술과 남아공의 자원을 공유하여 각 국가 간 이득을 취할 수 있다.

민간기업의 자원 확보는 LG 에너지 솔루션과 캐나다의 광물업체가 업무협약을 맺은 것이 있다. LG는 캐나다 광물업체로부터 핵심 광물인 황산코발트와 수산화리튬을 공급받을 예정이다. 황산코발트는 내년부터 3년간 7,000톤에 달하는 양을 공급받기로 했고, 수산화리튬은 두 업체에서 각각 5만 5,000톤과 20만 톤을 공급받기로 했다. 이외에도 SK 온, 포스코 등 우리나라의 많은 에너지 민간기업들의 핵심 광물 확보가 이루어지고 있다. 우리나라의 자원 확보 현황을 국가적, 민간적으로 나누어서 살펴보겠다. 먼저, 국가적으로는 앞서 소개한 PGII와 MSP 외에, 나이지리아와 투자국과 자원보유국으로서의 협력관계를 통해 상부상조를 이룰 계획이다. 나이지리아는 핵심 광물인 리튬 외에도 석유와 천연가스를 가지고 있는 나라여서 우리에게 자원을 공유하고 한국의 백신 공조와 원자력 기술 분야에서의 협력을 요청했다. 또한, 우리나라는 남아공과 협력관계를 통해 핵심 광물을 확보하였다. 남아공은 백금의 전체 생산량 중 70%를 차지하는 국가이기 때문에, 자원이 필요한 우리나라에 도움을 줄 수 있다. 한국의 수소에너지와 원자력 분야의 기술과 남아공의 자원을 공유하여 각 국가 간 이득을 취할 수 있다.

 

[결론]

세기를 거쳐 계속되는 자원전쟁은 그 대상만 바뀔 뿐 계속되고 있으며, 21세기 주요 자원인 핵심 광물을 차지하기 위한 나라 간의 대립과 갈등도 계속해서 일어나고 있다. 이런 상황 속에서 본질은 환경 파괴를 막기 위한 신재생 에너지 연구와, 이차전지에 필요한 핵심 광물을 탐색하고 확보하는 데에 있다는 것이다. 따라서 배터리 산업의 성장을 위해 자원보유국과 투자국 간의 상호협력으로 핵심 광물을 확보해 이차전지 산업을 발전시켜 탄소 중립을 이루어나가야 할 것이다.

 

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핵심 광물자원에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "우주야 지구의 희토류 생산을 도와줘!", 16기 김미림, 18기 김민규, 18기 민지수, renewableenergyfollowers.org

2. "총성 없는 전쟁, 자원 전쟁", 15기 배수현, renewableenergyfollowers.org

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참고문헌

[주요 자원의 변화]

1) 임성택, [세계사 속 경제사] 석유파동이 부른 물가상승…경제학 흐름도 바꿨다는데, 매일경제, 2022-03-25, https://www.mk.co.kr/news/economy/view/2022/03/270992/

[21세기 배터리에 필요한 핵심광물]

1) 권승문, 탄소중립에 꼭 필요한 6대 핵심 광물, 그린포스트코리아,2022.08.11.,http://www.greenpostkorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=201397

2) 김리나, [생활속 과학이야기] 핵심광물이 된 귀금속, 백금족 금속, 대전일보, 2022.07.04., http://www.daejonilbo.com/news/articleView.html?idxno=2011844

3) 김민성, 리튬이온 이을 '차세대 배터리' 어디까지 왔나, 비즈니스 워치, 2022.10.24.,http://news.bizwatch.co.kr/article/industry/2022/10/24/0015

4) 성지온, 포스코, 고순도니켈 정제공장 착공 ‘이차전지 소재 밸류체인 강화’, 핀포인트뉴스, 2022.10.14., http://www.pinpointnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=148502

5) 이장훈, 美, 中에 맞선 핵심 광물 확보 전쟁 시작했다, 주간동아, 2022-10-11, https://weekly.donga.com/3/all/11/3683578/1

[세계의 핵심광물 확보 현황]

1) 김동현,美 "배터리 원료 국내생산에 4조원 지원·동맹과 핵심광물 확보", 연합뉴스, 2022-10-20,https://www.yna.co.kr/view/AKR20221020001800071?input=1195m

2) 이영태,박진 "한국, 글로벌 공급망 안정 위해 핵심광물안보파트너십 적극 기여",뉴스핌,2022.09.23.,https://www.newspim.com/news/view/20220923000108

3) 이윤재·오수현,美, 자국생산 배터리소재 4조 지원…한국 기업 호재인 이유, 매일경제, 2022.10.21.,https://www.mk.co.kr/news/business/view/2022/10/931592/

[우리나라의 핵심광물 확보 현황]

1) 고명훈,[산업 이모저모] LG엔솔, 캐나다 업체 3곳과 배터리 핵심 원재료 공급 협약...“북미 공급망 구축 강화”, 녹색경제신문, 2022.09.23., http://www.greened.kr/news/articleView.html?idxno=297854

2) 박기태,新 광물 공급망으로 아프리카 주목…상의, 남아공에 '협력의 손' 내밀었다, 브릿지경제,2022.10.26.,https://www.viva100.com/main/view.php?key=20221026010006604

3) 한재범·박윤균,[매경 인터뷰] "나이지리아 광물 개발, 韓투자 늘려달라…서로 `윈윈` 될 것", 매일경제,2022.10.27.,https://www.mk.co.kr/news/politics/view/2022/10/952414/

[결론]

1) 이영태,박진 "한국, 글로벌 공급망 안정 위해 핵심광물안보파트너십 적극 기여",뉴스핌,2022.09.23.,https://www.newspim.com/news/view/20220923000108