미래 산업 핵심 소재? 자원 무기? 희토류란
전기차, 전자, 반도체, 형광등... 모든 곳에 필요한 희토류
최근 미국의 바이든 대통령이 중국을 견제하기 위해 반도체, 전기차 배터리, 희토류 등의 공급망을 새로 구축하겠다는 행정명령에 서명했습니다. 반도체, 전기차 배터리 등은 미국의 경제 발전에 필요한 핵심 소재, 부품들이라는 것을 알 수 있는 대목이죠. 그런데 희토류라는 조금 낯선 단어가 보입니다. 희토류는 무엇이길래 미국이 신경쓰고 있는 것일까요?
희토류는 뭘까?
희토류는 희귀한 광물 자원의 종류를 의미합니다. 희토류는 특정한 자원이 아니라 유사한 화학적 특징을 가진 17개 원소를 하나로 묶어 부르는 말인데요. 영어로는 Rare Earth Element, 줄여서 REE라고 합니다. 희토류에는 스칸듐, 란타늄 등의 원소가 포함되죠. 희토류에 속하는 원소들은 대부분 화학적으로 굉장히 안정적이고 건조한 공기를 잘 견디며 열과 전기를 잘 전도한다는 특징이 있습니다. 그래서 희토류는 반도체, 연료전지, 전기차 모터에 들어가는 영구 자석, 형광등, 풍력 발전 등 말 그대로 안 쓰이는 곳이 없습니다. 21세기에 가장 핵심적인 자원 중 하나이죠.
희토류는 왜 희귀한가?
희토류는 이름과 달리 사실 존재 자체가 희귀한 원소들은 아닙니다. 전세계에 구리나 아연만큼 희토류가 매장되어 있죠. 희토류가 희귀하다고 평가받는 이유는 채굴과 제련 과정 때문입니다. 먼저 희토류는 원소의 특성상 세계 곳곳에 골고루 퍼져서 분포합니다. 우리가 생각하는 광산처럼 구리가 모여 있고, 철이 모여 있는 그런 형태가 아니라는 것이죠. 그러다 보니 희토류를 채굴하려면 넓은 면적에서 희토류 원소를 가져와야 하는 비효율성이 존재합니다.
게다가 희토류 원소가 포함된 원석을 찾았다고 하더라도, 그 원석 안에서도 희토류는 넓게 퍼져서 분포합니다. 희토류 원소만 빼내려면 이 원석을 녹여서 희토류 원소만 빼내는 복잡한 과정을 거쳐야 합니다. 심지어 이런 과정에서 황산 같은 독성물질이 나오고, 환경오염 물질도 나옵니다. 그래서 많은 국가들이 직접 희토류를 채굴하지 않았고, 자연스럽게 희귀하다는 인식이 자리 잡았죠.
희토류 매장량이나 채굴량에 대한 통계를 잠시 살펴보겠습니다. 희토류는 세계적으로 퍼져있다고 말씀드렸는데요. 희토류는 전세계에 약 1억 2천만 톤 정도 매장되어 있다고 추정되며, 중국에는 전체의 약 36.7%가 매장되어 있다고 합니다. 그러나 많은 나라들이 희토류를 보유하고 있음에도 비경제적이라는 이유, 비효율적이라는 이유로 채굴을 적극적으로하지 않아서 희토류 채굴량은 중국이 58% 정도를 차지하고 있습니다. 그리고 미국이 수입하는 희토류의 80%는 중국에서 들어옵니다.
희토류는 사실 자원 무기?
희토류가 희귀하다는 점을 이용해서 중국은 희토류를 자원 무기처럼 사용하기도 했었습니다. 예전 중국과 일본이 센카쿠(중국명 댜오위다오) 열도의 영유권을 둘러싸고 다툼이 있었는데, 중국은 2010년에 일본에 희토류 수출을 제한했습니다. 당시 중국은 전세계 희토류 생산의 98%를 담당하고 있었죠. 일본은 다른 국가들에서 희토류를 수입해 위기를 넘겼으나, 중국의 희토류 수출 금지는 희토류를 자원 무기로 사용한 상징적인 사건이었습니다.
최근에도 미국이 반도체 수출을 규제하는 등 중국을 견제하자 중국이 희토류를 사용해 미국에 대응할 수 있다는 예측이 있었는데요. 그러나 중국은 희토류 생산을 늘리고 희토류 수출을 막으려는 움직임을 보이지 않고 있습니다. 2010년보다 중국의 점유율이 많이 낮아졌고 미국이 이미 호주 등 다른 나라들과 적극적으로 희토류 수입 논의를 하고 있기 때문으로 보입니다. 현재 미국은 호주의 희토류 업체를 지원해 텍사스에 희토류 가공 시설을 지을 예정이며, 희토류 수입 국가도 넓혀가고자 합니다.
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