석유 의존에서 핵심광물 의존으로?

석유 의존에서 핵심광물 의존으로?

대학생신재생에너지기자단 29기 염동혁

석유를 덜 쓰는 시대, 광물은 더 많이 필요하다

탄소중립을 향한 에너지 전환은 산업의 방향을 바꾸고 있다. 그런데 전기차와 태양광 패널, 풍력발전기를 만드는 데 석유만큼이나 중요한 것이 있는데 바로 광물이다.

[자료 1. 광물의 중요성]

출처 : ⓒ29기 염동혁 Chat GPT 생성

배터리는 화학적 조성에 따라 니켈, 코발트, 망간 등이 필요하며 발전기의 모터에는 네오디뮴 등 희토류 원소를 이용한 영구자석이 쓰인다. 전기를 생산한 뒤 소비지까지 보내는 전력망에는 구리와 알루미늄도 필요하다. 국제에너지기구(IEA)는 이러한 저탄소 에너지 기술의 확대가 핵심광물 수요를 크게 늘리고 있다고 보고 있다. 특히 배터리, 전력망, 재생에너지 설비의 보급이 광물 수요 증가의 주요 요인으로 꼽힌다.

결국 화석연료의 의존도를 낮추는 것만으로 에너지 안보 문제가 끝나는 것이 아니라 이제는 어떤 광물을 어디에서 확보할 것인가라는 새로운 질문이 남겨졌다.

전기차와 재생에너지 뒤에는 핵심광물이 있다

가장 대표적인 것이 배터리다. 양극재의 종류에 따라 니켈과 코발트, 망간 등이 사용되며 음극재에는 흑연이 널리 쓰이기 때문에 전기차와 ESS 시장이 확대될수록 이러한 소재의 안정적인 확보가 중요해진다.

[자료 2. 리튬이온 배터리의 공급망 단계별 지리적 분포]

출처 : 핵심광물자원의 공급망 안정성 강화 방안 연구: 배터리광물 및 소재를 중심으로

실제로 국내 배터리 산업은 높은 제조 경쟁력과 달리 원료와 중간소재 공급망에서 취약성을 보이고 있다. 에너지경제연구원이 2026년 6월 발표한 연구에 따르면 국내 배터리 전구체 수입의 약 95%가 중국산으로 나타났다. 연구원은 국내 배터리 산업의 공급망에서 채굴보다 정,제련과 같은 중간 단계에서가 큰 병목이 될 수 있다고 지적한다. 중국은 주요 핵심광물의 정제와 가공 단계에서 높은 영향력을 갖고 있기 때문이다.

희토류 상황도 비슷하다. 희토류는 이름과 달리 매장량이 적은 원소를 뜻하는 것은 아니다. 여러 광물에 분산돼 존재하고 화학적 성질이 비슷해 분리와 정제가 까다롭기 때문에 관리가 어렵다. 산업부에 따르면 중국은 세계 희토류 광산 생산의 약 60~70%, 제련, 분리 공정의 약 85~90%, 희토류 자석 시장의 80% 이상을 차지하고 있다. 희토류 영구자석은 전기차 구동모터뿐만 아니라 일부 풍력발전기에도 활용된다. 따라서 전기차와 재생에너지의 보급 확대는 곧바로 희토류 공급망 문제와 연결될 수 있다.

진짜 문제는 광산보다 '가공'에 있다

핵심광물 공급망을 이야기할 때 흔히 떠올리는 것은 광산이다. 하지만 광석을 정제하고 불순물을 제거한 뒤 산업에서 사용할 수 있는 화합물이나 소재로 가공하는 과정이 필요하다. 이 과정에서 중국의 영향력이 크다. 에너지경제연구원은 핵심광물 공급망의 중요한 병목이 단순한 채굴 단계보다는 정,제련과 가공 단계에 있다고 밝혔다. 예를 들어 흑연은 중국이 원광 생산에서 가공까지 높은 비중을 차지하고 있으며 니켈과 코발트도 주요 생산국의 현지 가공시설에 대한 투자를 통해 중국 기업의 영향력이 확대되어 있다고 설명했다. 이 때문에 광산을 다른 국가에서 확보한다고 해서 곧바로 공급망이 다변화되는 것이 아니다.

호주처럼 리튬과 희토류를 생산하는 국가도 최근에는 채굴을 넘어 정제와 가공 산업을 키우려 하고 있다. 대한무역투자진흥공사(KOTRA)는 2026년 한·호주 핵심광물 협력 관련 보고서에서 호주가 핵심광물의 채굴뿐 아니라 정제와 가공을 포함한 산업 육성을 추진하고 있다고 분석했다.

[자료 3. 국가별 리튬 매장량 및 생산량 비중]

출처 : 핵심광물자원의 공급망 안정성 강화 방안 연구: 배터리광물 및 소재를 중심으로

우리나라 역시 이런 변화에 대응하기 시작했다. 산업부는 2026년 2월 희토류 17종 전체를 핵심광물로 지정하고 해외자원 확보부터 정제, 완제품, 재자원화에 이르는 전 주기의 공급망을 관리하는 대책을 발표했다. 7월에는 산업부와 금융위원회가 핵심광물 공급망 안정화를 위한 투자 지원을 논의하며 해외자원 확보뿐 아니라 소재가공, 자원순환을 포함한 전주기에 대한 투자를 지원하겠다는 입장을 밝혔다.

이제는 핵심광물 문제가 단순히 '광산을 더 확보하면 해결되는 문제'가 아니라는 것을 보여준다. 광산에서 원료를 확보한 뒤 국내 산업에서 실제로 활용할 수 있는 형태까지 가져오는 과정이 필수적이기 때문이다.

'탈중국'만으로 해결할 수 없는 공급망

[자료 4. 핵심 공급망 문제]

출처 : ⓒ29기 염동혁 Chat GPT 생성

핵심광물 공급망 문제가 부각되면서 가장 쉽게 나오는 해법은 중국 의존도를 낮추는 것이다. 실제 국내 기업들도 공급처를 바꾸기 위해 움직이고 있다. 2024년 연합뉴스 보도에 따르면 2023년 한국의 수산화리튬 수입액은 61억 9천만 달러였으며 이 가운데 중국산 비중은 79.6%였다. 2022년 87.9%보다 낮아진 수치다. 같은 기간 전기차 구동모터 등에 사용되는 네오디뮴 영구자석의 중국산 비중도 84.7%로 나타났다.

포스코그룹은 호주와 아르헨티나 등에서 리튬 공급망을 확대했고, 포스코퓨처엠은 중국산 천연흑연 의존도를 낮추기 위해 아프리카 모잠비크산 흑연을 확보하는 계약을 체결했다. 최근에는 희토류 공급망에서도 다변화를 주며 2026년 7월 브라질 희토류 개발기업과 협력해 희토류 원료부터 영구자석까지 이어지는 공급망 구축에 나섰다고 알렸다. 하지만 공급망을 다른 나라로 옮기는 것만으로 문제가 완전히 해결되는 것은 아니다. 핵심광물은 생산과 정제시설이 특정 지역에 집중돼 있기 때문에 새로운 공급처를 확보하는 데에도 시간과 막대한 투자가 필요하다. 게다가 광산 개발은 환경 문제와 인허가 문제까지 동반된다. 그래서 최근에는 재활용을 통한 '2차 공급'도 중요하게 거론되고 있다. 우리나라는 2030년까지 10대 전략 핵심광물의 재자원화율을 20%까지 높이는 것을 목표로 2025년 핵심광물 재자원화 활성화 추진방향을 발표하면서 폐배터리 등에서 광물을 회수하고 재사용할 수 있는 산업 생태계를 조성하겠다고 공표했다.

재활용은 단순히 폐기물을 줄이는 데 그치지 않고 국내에 들어온 리튬이나 니켈, 코발트 등의 자원을 다시 회수해 새로운 광산을 계속 개발해야 하는 부담과 해외 공급망에 대한 의존도를 함께 낮출 수 있다는 장점이 있다.

에너지 전환의 목표가 '의존의 이동'이 되어서는 안 된다

화석연료에 대한 의존이 광물에 대한 의존으로 바뀐다는 사실은 자칫 문제라고 생각되기 쉽다. 그렇다고 재생에너지와 전기차 확대가 잘못됐다는 의미로 파악돼서는 안 된다. 핵심은 에너지 전환의 성과를 발전량이나 탄소배출량만이 아니라 새로운 에너지 산업이 안정적으로 성장하기 위해서는 그 기술을 구성하는 원료가 어디에서 오고, 어떤 과정을 거쳐 소재가 되며, 사용이 끝난 뒤 다시 얼마나 회수할 수 있는지도 함께 살펴봐야 한다는 뜻이다.

결국 석유를 덜 사용하는 것은 에너지 안보의 완성이 아니다. 중요한 것은 특정 국가와 특정 자원에 대한 의존을 새로운 형태로 반복하지 않는 것이다.

배터리 에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "리튬염 다이어트: 배터리 소재의 '가성비'와 '가심비'를 모두 잡다 ", 29기 박유리, https://renewableenergyfollowers.org/ev-battery/?idx=171213480&bmode=view

2. "폐배터리의 두 번째 삶과 도시 광산을 통한 대한민국 자원 독립", 29기 염동혁, https://renewableenergyfollowers.org/ev-battery/?idx=171218274&bmode=view

참고문헌 

[석유를 덜 쓰는 시대, 광물은 더 많이 필요하다] 

1) 에너지경제연구원, 김태헌 선임연구위원, "[보도자료] “K-배터리, 핵심 소재는 '대중국 의존'… 상·중류 공급망 다각화 시급”", 2026.06.22, https://www.keei.re.kr/board.es?act=view&bid=0008&list_no=127673&mid=a10202020000&tag=

[전기차와 재생에너지 뒤에는 핵심광물이 있다]

1) 신창용 기자, "정부, 희토류 종합대책 발표…광해광업공단 해외자원개발 투자 길 연다", 연합뉴스, 2026.02.05, https://www.yna.co.kr/view/AKR20260205090700003?utm

2) 에너지경제연구원, 김태헌 선임연구위원, "[보도자료] “K-배터리, 핵심 소재는 '대중국 의존'… 상·중류 공급망 다각화 시급”", 2026.06.22, https://www.keei.re.kr/board.es?act=view&bid=0008&list_no=127673&mid=a10202020000&tag=

3) 차대운 기자, "배터리용 리튬·흑연서 희토류까지…핵심광물 '탈중국' 시동", 연합뉴스, 2024.03.13, https://www.yna.co.kr/view/AKR20240312125500003

[진짜 문제는 광산보다 '가공'에 있다]

1) 신창용 기자, "정부, 희토류 종합대책 발표…광해광업공단 해외자원개발 투자 길 연다", 연합뉴스, 2026.02.05, https://www.yna.co.kr/view/AKR20260205090700003?utm

2) 에너지경제연구원, 김태헌 선임연구위원, "[보도자료] “K-배터리, 핵심 소재는 '대중국 의존'… 상·중류 공급망 다각화 시급”", 2026.06.22, https://www.keei.re.kr/board.es?act=view&bid=0008&list_no=127673&mid=a10202020000&tag=

['탈중국'만으로 해결할 수 없는 공급망]

1) 산업통산자원부 자원산업정책국 광물자원팀, "2030년까지 핵심광물 재자원화율 20%…산업생태계 조성 등 추진", 대한민국 정책브리핑, 2025.03.25, https://www.korea.kr/news/policyNewsView.do?newsId=148940966

2) 신창용 기자, "정부, 희토류 종합대책 발표…광해광업공단 해외자원개발 투자 길 연다", 연합뉴스, 2026.02.05, https://www.yna.co.kr/view/AKR20260205090700003?utm

3) 차대운 기자, "배터리용 리튬·흑연서 희토류까지…핵심광물 '탈중국' 시동", 연합뉴스, 2024.03.13, https://www.yna.co.kr/view/AKR20240312125500003

[에너지 전환의 목표가 '의존의 이동'이 되어서는 안 된다] 

1) 산업통산자원부 자원산업정책국 광물자원팀, "2030년까지 핵심광물 재자원화율 20%…산업생태계 조성 등 추진", 대한민국 정책브리핑, 2025.03.25, https://www.korea.kr/news/policyNewsView.do?newsId=148940966