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[생활속 과학이야기] 저탄소 경제와 위기금속

2020-10-26기사 편집 2020-10-26 07:20:40     

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첨부사진1이수정 한국지질자원연구원 책임연구원/UST 교수
2000년 이후 신흥국의 비약적인 경제 성장은 금속을 비롯한 자원 가격의 폭등을 초래했다. 미·중 무역 전쟁으로 심화된 중국의 희토류 패권은 국내 산업계에도 큰 위기감을 불러일으켰다. 지금 전 세계는 희토류 원소뿐만 아니라 코발트, 갈륨, 백금족원소, 인듐, 탄탈륨, 리튬 등의 공급 불안 해소에 총력을 기울이고 있다.

이렇듯 산업 활동, 특히 청정에너지 등 4차 산업혁명에 필수적인 중요한 원료이지만 공급이 불안정한 금속을 위기금속이라고 한다. 우리가 사용하는 스마트폰, 자동차, 가전제품 등에 사용되는 금속은 자연, 즉 광물에서 얻어진다. 지각에 풍부하게 존재하는 금속들은 대개 광물의 주성분으로 존재하는 알루미늄이나 철, 칼슘과 같은 것들이다. 대부분의 위기금속은 근본적으로 지각에 매우 적게 포함돼 있기 때문에 공급 불안은 태생적인 문제일 수밖에 없다.

희소성과는 별개로 금속의 공급이 불안정한 경우도 있다. 위기금속 중 하나이자 대표적인 저탄소 산업의 원료인 코발트는 암을 치료하는 방사선 요법과 의료장비, 스마트폰, 충전용 배터리, 신재생 에너지 저장장치 등의 필수 원료다.

특히 코발트는 최근 대표적인 위기금속으로 여겨진다. 전 세계 코발트 시장을 독점하는 콩고민주공화국의 정치적 불안과 에볼라바이러스의 대유행으로 코발트 가격의 변동성이 매우 커졌기 때문이다. 테슬라가 '코발트 제로'인 전기차 배터리를 자체 생산하겠다고 선언한 것도 이 때문이다.

위기금속의 수요 상승이 어느 수준까지 얼마나 오래 지속될지, 장기 수급 대책은 어떻게 세워야 할지에 대한 세계 각국의 대응은 아직 묘연하다. 보크사이트나 아연, 구리와 같은 주요 금속광물이 채굴된 광산의 폐기물에는 갈륨, 인듐, 코발트 같은 위기금속이 존재한다. 버려졌던 폐기물을 현재의 첨단 정련기술로 재처리해 위기금속을 확보하는 방안이 제기되고 있다. 자원의 대부분을 해외 수입에 의존하는 형편이니 버렸던 것도 쓸 만한지 다시 살펴봄 직하다.

이수정 한국지질자원연구원 책임연구원/UST 교수



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