[에너지경제] "대세는 재생에너지…이젠 녹색광물 전쟁 시대"

[에너지경제] "대세는 재생에너지…이젠 녹색광물 전쟁 시대"

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▲저유가에도 불구하고 2차전지, 전기차, 태양광 및 풍력 등에 이르는 그린에너지 관련 시장의 성장세가 뚜렷하다. 이에 따라 그린에너지 성장과 직결된 광물 자원인 ‘녹색 광물’의 중요성이 커지고 있다.사진은 볼리비아 우유니 지역에 위치한 리튬 광산 전경. (사진=연합)

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저유가에도 불구하고 2차전지, 전기차, 태양광 및 풍력 등에 이르는 그린에너지 관련 시장의 성장세가 뚜렷하다. 이에 따라 그린에너지 성장과 직결된 광물 자원인 ‘녹색 광물’의 중요성이 커지고 있다. 

▲화석연료 대체를 위한 재생에너지와 전기차 등의 확산 과정에서는 태양전지, 풍력 터빈, 2차전지, 고효율 모터, 고효율 전구 등에 사용되는 핵심원료의 수요가 급증할 전망이다. (표=LG경제연구원)​

LG경제연구원은 13일(현지시간) ‘그린에너지 시대의 새로운 자원 전쟁’이라는 제목의 보고서를 내고 "2020년부터 신기후체제가 가동되고 그린에너지 산업에서의 기술 발달과 규모의 경제가 지금의 추세대로 가속된다면 탈 화석연료 시대로의 이행은 더욱 빨라질 것"이라며 "재생에너지와 전기차 등의 확산 과정에서 태양전지, 풍력 터빈, 2차전지, 고효율 모터, 고효율 전구 등에 사용되는 핵심원료의 수요가 급증할 것"으로 전망했다. 

실제로 도이체방크와 골드만삭스는 2025년 리튬 수요가 현재의 3배 수준인 53만~57만톤으로 늘어날 것으로 예상하고 있으며, 캐나다의 광산투자회사인 크루즈 캐피탈은 전지용 코발트 수요가 2025년에 현재의 2.3배 수준인 12만 1000톤으로 증가할 것으로 추산하고 있다.  

▲녹색 광물의 수요는 빠르게 늘겠지만 공급이 원활하지 않을 가능성이 높다. 선물 시장의 부재, 공급자와 수요자간 개별 거래, 생산의 지역적 편재, 소수 기업의 과점 등이 복합적으로 작용해 가격 변동성을 높일 것이라고 보고서는 설명했다. (표=LG경제연구원)​

보고서는 "이처럼 ‘녹색 광물’의 수요는 빠르게 늘겠지만 공급이 원활하지 않을 가능성이 높다"며 "선물 시장의 부재, 공급자와 수요자간 개별 거래, 생산의 지역적 편재, 소수 기업의 과점 등이 복합적으로 작용해 가격 변동성을 높일 것"이라고 설명했다. 

최근 중국의 가세 등으로 전기차 보급이 가속되자 전기차의 전지 재료로 쓰이는 리튬 가격이 지난 1년 새 3배 가까이 폭등했다. 가격 상승으로 공급이 확대되면서 리튬 가격이 안정될 것이라는 전망도 있지만, 실제 남미의 염호에서 증발로 리튬을 추출하는 데 최대 18개월이 걸리는 점을 고려하면 높아진 리튬 가격을 공급 확대로 끌어내리기는 당분간 힘들 것이라고 보고서는 내다봤다.  

일반적으로 광산 개발 이후 생산까지 최대 15년이 소요되기 때문에 수요 급증으로 공급이 부족할 경우 광물 가격의 수준이 상당 기간 높게 형성될 가능성이 있다는 것. 

보고서는 "잠재적 공급 불안 리스크도 녹색 광물의 원활한 공급을 위협하는 요인으로 지목되고 있다"며 "희토류와 리튬, 백금족 등의 공급은 80% 이상을 3대 생산국에 의존하고 있다"고 전했다. 

이처럼 20세기 에너지 자원 확보 전쟁에 이어 지속가능한 그린에너지 및 경제 체계 구현에 필수적인 ‘녹색 광물’에 대한 확보 경쟁이 치열해짐에 따라 신규 광산 개발, 채굴 기술 혁신, 대체재 및 대체 기술 개발이 활발해지고 있다.

일본은 적극적인 자원 외교와 더불어 미나미토리섬 앞바다의 고코발트 망간각2 주석 탐사(2013년 국제해저기구 승인) 등을 통해 해외 공급에 크게 의존해온 녹색 광물 자원의 자주 개발을 시도하고 있다. 

지난 6월, 중국 최대 국영 기업인 CITIC(中信) 그룹은 칠레 최대 리튬 생산 기업인 SQM의 지분을 사들였다. 중국 광산 기업인 낙양몰리브덴은 구리 및 코발트 확보를 위해 2016년 5월 콩고의 텡케풍구르메 광산을 인수했다. 희토류에 대해서도 호주, 미국, 러시아 등지의 기업들이 투자를 늘리는 등 발 빠르게 움직이고 있다. 

보고서는 각국 정부와 기업들이 신규 광산 개발 외에도 기술 혁신과 대체 기술 개발에도 힘쓰고 있다고 언급했다. 보고서는 "희토류 가격 급등에 대비한 기술 개발이 전세계적으로 활발하다. 가장 대표적인 분야가 자동차용 전기 모터"라고 설명했다. 이어 "희토류 사용량을 줄이기 위해 자석의 결정 입자를 아주 작게 하거나 나노 파우더를 활용하기도 한다"며 "일본의 NEDO에서는 결정 입자를 1 마이크로미터 이하로 하여 디스프로슘의 양을 40% 줄일 수 있는 기술을 개발하기도 했다"고 설명했다. 

폐기물에서 ‘녹색 광물’을 회수해 다른 용도로 활용하거나 재순환시키는 리사이클링 산업의 부상도 주목할 필요가 있다고 보고서는 강조했다. 자원 수입국은 물론, 중국과 같은 자원 부국의 경우에도 수급 및 가격을 조절하고 환경 이슈에 대응하는 차원에서 리사이클링 산업의 육성은 필수적이다. 대량의 폐기물을 수집, 처리하는 인프라 구축과 리사이클링 기술의 혁신을 통해 경제성도 높아질 것으로 보고서는 내다봤다. 리사이클링을 고려한 제품의 디자인까지 가세하면서 ‘녹색 광물’의 리사이클링 효율 제고와 인프라 구축이 원활해질 전망이다. 

실제로IRENA(International Renewable Energy Agency)에 따르면, 2030년경에 태양광 발전 능력이 1,600GW에 달하며 태양광 패널 폐기물도 200만 톤에 육박할 것으로 내다보고 있다.  

유럽의 태양광 패널 리사이클링 기업인 PV CYCLE은 태양광 패널 재료는 90~97%까지 회수, 재활용할 수 있다고 밝혔다.  

태양광 패널의 회수와 리사이클링에 일찌감치 뛰어든 FirstSolar는, 유리는 90%, 반도체는 95%, 텔루륨(Te)은 80% 이상 회수할 수 있다고 주장했다.

보고서는 "태양광 패널의 수명이 25~30년 이상인 점을 고려하면 2020년대 중반 이후 폐기물량이 본격적으로 증가할 것으로 보인다"며 "유럽을 비롯한 각국에서는 녹색 광물의 리사이클링과 관련한 입법을 강화하고 있다"고 언급했다. 

이처럼 ‘녹색 광물’이 급부상하면서 자원 부국과 자원 수입국과의 무역 마찰이나 분쟁이 발생하거나 지역간 산업 패권 경쟁으로 연결될 수도 있다고 보고서는 지적했다. 중국이 희토류 등 ‘녹색 광물’의 자원 부국으로 부상하고 있는 가운데 유럽, 일본 등 제조 경쟁력이 강한 지역들이 서로 협력해 중국의 영향력 확대를 견제하려는 시도도 예상된다고 덧붙였다. 

보고서를 저술한 김경연 연구위원과 이광우 책임연구위원은 "단기적으로 보면 녹색 광물 자원 수입국들이 가질 수 있는 대안이 그리 많아 보이지 않지만 장기적인 관점에서 보면 지역간 시장 및 정치적 영향력과 응용 산업의 공급 사슬, 리사이클링 산업 성장 등 보다 적극적인 해결방안 모색이 충분히 가능할 전망"이라고 강조했다. 

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에너지경제 한상희 기자 2016년 10월 13일​