(1) 리튬을 바로 알자. 19세기 산업혁명을 철(Fe)이 이끌었다면 21세기 미래산업은 리튬(Li)이 이끈다

미래 산업의 부가가치 측면에서 철보다 리튬이 더욱 중요하다.

김영 기자
발행 2023-07-23 13:52

산업에서 철은 금속의 기본이 되지만 미래 성장과 부가가치를 감안할 경우 리튬의 중요성이 철을 능가하는 시대가 도래하고 있다. 물론 철(Fe)과 리튬(Li)을 놓고 볼 때 비교의 의미가 없지만 최근 글로벌 공급망 가치사슬과 미래 산업에서 보면 철보다 리튬의 가치가 치솟고 있는 것은 사실이다.

1817년 스웨덴의 화학자 Johan Arfwedson이 발견한 리튬(Li)은 원자번호 3번, 은백색, 밀도 0.53g/cm3으로 상온에서 밀도가 가장 가볍고 산화전위가 높아 배터리, 에너지저장 분야에서 각광을 받고 있는 자원이다.

리튬은 크게 탄산리튬과 수산화 리튬으로 나누어지고 탄산리튬은 유리, 광학, 세라믹, 의약품, 소형 전기차용 배터리, 스마트폰, 노트북 등에 사용되고 있고, 수산화 리튬은 탄산리튬보다 분해 온도가 낮아 고밀도 배터리인 하이니켈 계열의 전지, 우주 및 잠수의 이산화탄소 흡수제 등으로 사용되고 있다.

최근 리튬이 품귀현상을 가져올 정도로 인기가 있는 이유는 차량용 고용량 배터리 생산에 리튬이 필수재로 사용되고 있고 수요가 생산량을 초과하기 때문이다.

이러한 리튬의 폭발적인 수요에 비해 리튬은 지각(地殼)에 존재하는 원소중에서 0.01%의 비중을 갖고 있어 코발트 다음으로 희귀한 자원이며 높은 활성도로 화합물로 존재하고 염수(Brine)와 경암(Hard Rock)의 형태로 중남미, 호주, 아프리카 등 특정 지역에만 매장되어 있어 글로벌 공급망은 언제든지 균열을 보일 수가 있다.

2022년 미국지질조사서(USGS)가 발표한 국가별 리튬 자원량을 보면 볼리비아(21백만톤), 아르헨티나(19백만톤), 칠레(9.8백만톤), 호주(7.3백만톤), 중국(5.1백만톤), 콩고(3.0백만톤), 캐나다(2.9백만톤), 독일(2.7백만톤), 멕시코(1.7백만톤), 체크(1.3백만톤), 세르비아(1.2백만톤), 러시아(1.0백만톤), 페루(0.9백만톤), 짐바브웨(0.5백만톤), 브라질(0.5백만톤), 스페인(0.3백만톤) 등이다.

리튬의 또 다른 문제는 이를 생산하여 필요한 기업에 공급하는 국가도 매우 편중되어 있다. 리튬을 채굴한 다음 기업의 수요에 맞게 고순도로 생산하는 기술과 환경까지 고려된 경제성을 감안할 경우 중국이 공급시장에서 압도적인 지배력을 갖고 있다.

리튬 자원을 보유하고 있는 국가도 리튬의 부가가치를 높이기 위하여 광물 수출보다는 투자를 통해 수산화 리튬으로 전환하는 정책을 시행하고 있으나 중국이 리튬의 최대 공급국가로서 지위를 누리는데 각 국가에서 중국의 과도한 공급 집중도를 우려하여 개발에 나서고 있으나 중국이 채굴에서 생산까지 가치사슬을 모두 장악한 상태에서 당분간 큰 변화가 없을 예정이다.

세계적인 환경, 에너지 기관인 DNV(Det Norske Veritas, 노르웨이)에서는 CO2 감축을 위해 차량 중에서 화석연료를 사용하는 엔진형 차량보다는 친환경인 전기차가 2020년을 기점으로 폭발적으로 증가하고 2050년까지 차량의 50% 이상 운영할 것으로 전망하면서 리튬은 환경과 결부되면서 화석연료를 대체하는 21세기 최고의 자원이 될 것이라고 예측하고 있다.