남미/아프리카 광물 자원과 재활용

 

남미 아프리카 광물자원

남미/아프리카 광물 자원

- 전기차 배터리와 반도체 등 첨단산업이 급팽창하는 상황에서 리튬, 코발트 등 광물 매장량이 풍부한 남미와 아프리카는 필수 투자처다. 아프리카에 투자해 온 중국과 공급망 다변화를 위해 '탈 중국'을 추진하는 서방 모두 이들 대륙에 관심을 보이고 있다. 

 

남미와 아프리카 국가들은 광물을 앞세워서 자원민족주의 움직임을 보이고 있다. 단순 채굴을 넘어서 자국 내 고부가가치 생태계를 구축하는 게 요구사항이다. 

아프리카 자원

- 중국에 치중된 자원 공급망을 다변화하는 데 힘쓰고 있다. IRA의 전기차 세액 공제를 받으려면 광물의 40% 이상을 미국 또는 미국의 자유무역협정(FTA) 체결국에서 조달해야 하고, CRAMA에서는 중국 원자재 의존도를 줄여야 한다. 유엔무역개발회의(UNCTAD)에 따르면, 아프리카에는 전 세계 코발트의 48%, 망간의 47%가 매장되어 있는 걸로 추정된다. 

 

라틴아메리카의 칠레와 아르헨티나는 글로벌 리튬 매장량 1위와 3위다. 미 지질조사국(USGS)에 따르면, 작년(2022년) 기준 두 국가 매장량의 합은 전 세계 매장량의 46%에 이른다.  중국도 대항해서 아프리카 국가들과 파트너십을 강화하고 있다. 지난 7월부터 아프리카 약 50개국과 '중국/아프리카 평화안보포럼'을 열었다. 

 

광물 권력 지속력

 

 

- 신흥 자원부국은 광물 수출을 통제하고, 채굴권을 독점해서 원자재 주도권을 잡는 데 힘쓰고 있다. 최근 1년간 칠레와 볼리비아는 리튬산업을 국유화했고, 짐바브웨와 나미비아는 리튬 원석 수출을 금지했다. 콩고민주공화국(DR콩고)은 외국 기업과 합작 투자한 광산을 전면 재조사하고 있다. 

 

말레이시아는 희토류 수출 통제를 예고했다. 광물 수출 통제로 고부가가치 생태계를 구축하려는 국가도 있다. 단순 채굴을 넘어서 외국 자본 힘을 빌려, 가치사슬(밸류체인)을 조성해야 국가산업을 크게 성장시킬 수 있다는 판단에서다. 니켈 생산 1위국인 인도네시아는 2019년 니켈 원광 수출을 중단하고, 외국 자본을 투입해 자국 내 제련시설을 확충했다. 

 

구리/니켈 등의 재활용도 대안

 

 

- 리튬 코발트 등 광물 공급량이 급증하는 수요를 충족하지 못할 것이란 전망에 세계는 기술을 통한 해결책을 찾고 있다. 세계 기업들은 광물 추출 방식을 효율화하고, 광물을 재활용하는 기술을 개발하는 데 투자하고 있다. 배터리 업계에서는 값비싼 광물인 코발트가 들어가지 않는 제품을 개발하고 있다. 

 

이를 통해 에너지 전환 과정에서 광물 의존도를 낮추고, 공급 부족 우려를 덜 수 있다는 전망이 나온다. 가장 주목하는 기술 중 하나는 '직접 리튬 추출(DLE)'이다. 소금물(염수)에서 흡착 방식으로 리튬을 직접 추출하는 기술이다. 광산에서 리튬 정광을 채굴하거나 소금물을 증발시켜, 리튬을 얻는 기존 방식과는 다르다. 

 

DLE를 상용화하면 짧게는 몇 시간 만에 리튬을 얻을 수 있다. DLE를 활용하면 염수에 녹아있는 리튬의 80%를 뽑아낼 수 있다. 기존 방식(40%)보다 채산성이 대폭 좋아진다. 미국 지질조사국은 DLE가 상용화하면 전 세계 염수에 녹아 있는 리튬의 70%를 추출할 수 있을 것으로 예상했다. 

 

배터리 제조에 쓰이는 고가 광물도 대체

 

 

- NCM(니켈/코발트/망간) 등 삼원계 배터리를 만들 때 값비싼 코발트 사용량을 줄여서 가격 경쟁력을 높이려는 목적이다. 코발트는 현재 2차 전지 금속 원가에서 40%가량을 차지한다. 코발트를 쓰지 않는 '코발트 프리' 배터리를 선도하는 곳이 중국이다. 

 

중국의 펑차오에너지(SVOLT)는 2021년 8월 세계 최초로 코발트 프리 배터리셀을 양산하기 시작했다. 니켈(75%)과 망간(25%)만 활용해 배터리를 제조했다. 한국에서는 올초 SK온이 NCM배터리와 똑같은 성능을 지닌 코발트 프리 배터리 시제품을 개발하는 데 성공했다. 

 

테슬라는 코발트가 없는 '100% 니켈 배터리'를 만들겠다고 2020년에 선언하기도 했다. 공급을 크게 늘리지 못하는 상황에서 알루미늄 구리 니켈 등 광물을 재활용하는 게 가장 현실적인 대안이라는 의견도 있다. 글로벌 광산업체 BHP그룹은 탄자니아의 니켈 재활용 스타트업에 투자했다. 

 

광물 재활용 관련 스타트업이 유치한 투자금은 지난해 사상 최대치인 5억 달러에 달했다. 

 

 

 

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