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리튬 공급 여전히 부족하고 음극재 원료인 흑연은 중국이 99% 장악
박준혁 한국지질자원연구원 선임연구원 2023년 09월호

탄소중립과 에너지전환, 이 두 키워드는 2050년까지 우리의 먹거리를 책임지게 될 중요한 방향성을 제시하고 있다. 석유와 석탄을 사용하는 탄소 중심의 사회에서 전기차와 신재생에너지로 대변되는 청정에너지의 사회로 변모하면서 에너지원에 대한 패러다임이 전환하고 있다. 그리고 이러한 패러다임 전환에는 친환경적으로 전기를 생산하고 저장하며 사용하기 위한 새로운 광물자원이 필요하다. 

전기차의 배터리와 풍력발전 모터 등 첨단 전장품을 만드는 데는 상당히 많은 양의 광물자원이 필요하다. 국제에너지기구(IEA) 등에서는 전기차 연간 생산량이 지난해 1천만 대를 돌파해 2030년대에는 5천만 대에 이를 것으로 보고 있다. 현대차그룹은 2030년까지 국내 151만 대, 해외 364만 대 전기차 생산을 목표로 하고 있으며, 이는 지난해 글로벌 판매량 37만5천 대의 10배가 넘는 수치다. 그 말은 10배가 넘는 배터리 원재료가 필요하다는 의미이기도 하다.

전기차에 필수적으로 들어가는 이차전지 혹은 배터리는 기본적으로 양극재, 음극재, 전해액, 분리막 등으로 구성돼 있으며 여기에는 다양한 종류의 광물이 필요하다. 특히 양극재를 구성하고 있는 니켈, 코발트, 망간은 배터리 가격을 결정하는 중요한 원료로 전체 배터리 비용의 약 47%를 차지하고 있다. 전해액의 주원료인 리튬은 전기차 1대당 6~10kg이 사용되는데, 호주와 남미 등 광산에서의 리튬 공급은 여전히 부족한 상황이다. 음극재의 원료인 흑연은 다양한 국가에 부존돼 있지만 배터리용 원료는 중국이 글로벌시장의 99% 이상을 장악하고 있어 공급망 다변화가 시급하다. 최근 이러한 광물들을 지칭해 ‘핵심광물’이라는 용어를 사용하고 있다.

핵심광물이란 탄소중립 및 청정에너지 전환에 필수적으로 사용되는 광물로 급격한 수요 증가가 예상되나 단시일 내 대체재를 찾기 어렵고 자원이 편재돼 있어 공급리스크가 존재하는 광물이다. 올해 정부에서는 33종의 핵심광물을 지정했고, 특히 전기차와 배터리 산업에 필수적인 광물 10종[리튬, 니켈, 코발트, 흑연, 망간, 희토류 5종(란탄, 세륨, 네오디뮴, 디스프로슘, 터븀)]을 전략핵심광물로 지정했다. 

핵심광물을 안정적으로 확보하기 위해서는 튼튼한 공급망 안보를 갖춰나가는 것이 최우선 과제가 돼야 한다. 이를 구축하기 위한 전략으로는 크게 세 가지가 있다. 첫째, 국가 핵심광물 공급망 안정화를 위한 민관합동·범부처 대응체계 구축, 둘째, 공급망 핵심기술 식별 및 기술개발 지원, 셋째,  핵심광물 공급망 국제협력 추진이다. 

지난 7월 나토 정상회의와 최근 8월 18일 한미일 정상 간 회담에서 우크라이나 재건과 함께 공급망 강화가 주요 의제로 다뤄질 정도로 고위급회담에서는 공급망이 빠지지 않는 정책적 의제가 되고 있다. 전 세계 핵심광물의 70%를 생산하는 중국 중심의 공급망에 대항하기 위해 인도·태평양 경제프레임워크(IPEF), 핵심광물안보파트너십(MSP) 등 다자협의체가 등장하고 미국 「인플레이션 감축법(IRA)」, EU 「핵심원자재법(CRMA)」과 같이 각종 보호무역 정책을 펴며 역내무역을 강화하는 치열한 수 싸움이 계속되고 있다.

해외자원개발의 트렌드도 변화하고 있다. 10여 년 전과 같이 자원개발 전문회사나 투자회사가 주도하는 것이 아니라 배터리, 전기차 기업과 같은 수요기업이 공급망 안보를 위해 직접 뛰어들어 주도하고 있다. 한국의 미래산업을 위해 이제는 산업계와 정부, 자원 분야와 제조 분야가 모두 아우러진 하나의 팀으로 공급망 전쟁에 대비해야 할 것이다. 
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