청정에너지 전환과 '핵심 광물'의 역할은?...IEA, 투자 확대 권고

[미디어펜=윤광원 기자] 석탄과 석유 등 탄소에너지에서 원자력·신재생 등 청정에너지로의 전환 과정에서, 이른바 '핵심 광물'(critical minerals)은 청정에너지 기술에 기반한 에너지 시스템의 핵심 요소다.

전기자동차는 내연기관 자동차에 비해 약 6배, 육상 풍력은 가스 발전보다 약 9배 많은 광물을 사용하기 때문.

리튬, 니켈, 코발트, 마그네슘 흑연 등은 이차전지의 성능, 수명, 에너지 밀도에 핵심적인 역할을 하며 희토류는 풍력 발전 터빈, 전기차 모터의 핵심 부품인 영구 자석 제조에 필수적 소재다.

또 구리와 알루미늄은 송·배전망 건설 시 막대한 양이 필요하다.

청정에너지 전환 본격화 이후, 지난 2019년 에너지 섹터의 광물 소비는 2010년 대비 50% 급증하며, 광물 주요 소비 분야로 부상했다.

세계에너지기구(IEA)는 최근 보고서에서 '2050 탄소중립'을 달성하기 위해 핵심 광물 수요는 오는 2040년까지 2020년 대비 4배, 2050년에는 6배 이상 급증할 것으로 전망했다.

특히 전기차 관련 광물인 리튬, 흑연, 코발트, 니켈 및 희토류 등 수요가 크게 늘어날 것으로 예측했다.

또 '광물 안보'라는 새로운 정책 과제를 제기했다.

핵심 광물의 생산 및 가공 등의 경우, 석유나 천연가스에 비해 더욱 지역적으로 편중돼 있다고 보고서는 지적했다.

일부 지역에 편재 매장돼 리튬은 상위 3개국(호주, 칠레, 중국) 생산량이 전 세계의 75%를 넘고, 백금은 남아프리카공화국, 코발트는 콩고가 전 세계 생산량의 70% 이상을 독점하고 있으며, 희토류는 중국이 60% 이상을 생산하고 있다는 것.

특히 핵심 광물 가공은 지역 편중이 더욱 심해 니켈의 35%, 리튬 및 코발트는 50~70%, 희토류는 90%를 중국이 독차지하고 있다.

핵심 광물은 광산 탐사에서 생산까지 평균 16년 6개월이 소요되는 장기 프로젝트고, 최근에는 경제성이 있는 품위의 광물이 매장된 광산을 찾기가 더욱 어려워지고 있으며, 개발 시의 환경오염 우려로 보다 강화된 환경·사회·지배구조(ESG) 기준 적용이 요구돼 공급 확대가 어렵다.

채굴 및 정제 과정에서 막대한 물이 필요한 리튬, 구리 등은 기후변화에 따른 가뭄도 공급이 큰 영향을 미친다.

다만, 광물은 석유나 가스와 달리 재사용, 재활용이 가능하다는 장점이 있다.

이에 따라 IEA는 핵심 광물 안보 강화를 위한 정책으로 공급처 다변화를 위한 투자 확대, 공급망 전반에 걸친 기술 개발, 재활용 확대, 공급망 회복력 및 시장 투명성 강화, 강화된 ESG 기준 적용 및 생산자와 소비자 간 국제협력 강화 등을 권고했다.