美 '광산 폐기물' 활용, '청정 에너지 광물' 공급 위기 해결책으로 부상

미국이 심해 채굴과 같은 논란의 여지가 있는 조치를 통해 금속 및 광물에 대한 중국 의존도를 줄이려 경쟁하고 있는 가운데, 새로운 연구에 따르면 기존 광산 폐기물에서 중요한 광물을 추출하는 것이 훨씬 더 효과적이고 친환경적인 해결책이 될 수 있다는 분석이 나왔다고 1일(현지시각) 미국의 에너지 전문매체 오일프라이스가 보도했다.

'뉴 사이언티스트(New Scientist)'에 발표된 콜로라도 광산학교 연구에 따르면, 미국 광산에 버려진 '광석 폐기물'에 청정 에너지 기술에 필요한 엄청난 양의 핵심 광물이 포함되어 있는 것으로 나타났다.

연구에 따르면, 이러한 광물의 작은 비율이라도 추출하면 현재 일부 주요 재료의 미국 수입을 대체할 수 있어, 중국에 대한 의존도를 줄이고 환경을 파괴하는 새로운 광산 개발 없이도 중요 광물 수요를 충족하는 데 도움이 될 수 있다.

하지만 저자들은 이러한 광물에 접근하는 것이 어렵다고 지적한다. 현재 대부분의 채굴 활동이 구리, 금과 같은 특정 광물 추출에만 초점을 맞추고 있으며, 과도한 암석과 금속은 광산 폐기물로 버려지기 때문이다. 그러나 이 연구는 이 '폐기물'에 종종 수십 가지 중요한 광물이 포함되어 있음을 보여주었다.
국제에너지기구(IEA)에 따르면, 2024년 핵심 광물에 대한 수요가 크게 증가하여 리튬 수요는 30%, 니켈, 코발트, 흑연 및 희토류에 대한 수요는 6~8% 증가했다.

이러한 수요 증가는 주로 전기 자동차, 배터리 저장, 재생에너지, 그리드 네트워크와 같은 에너지 애플리케이션에 의해 주도되었다. IEA는 순 제로(Net Zero) 목표를 달성하려면 핵심 광물에 대한 수요가 2030년까지 3배, 2040년까지 4배로 증가해야 한다고 예측한다.

콜로라도 광산학교의 엘리자베스 홀리(Elizabeth Holley)와 그녀의 동료들이 수행한 이 연구는, 광산 부산물에서 특정 광물의 1%만 추출하는 것만으로도 현재 미국의 모든 수입품을 대체할 수 있음을 보여주었다.

그러나 일부 광물은 미국의 수요를 충족시키기 위해 10%에서 90% 사이의 추출률이 필요하며, 금, 백금, 팔라듐과 같은 다른 광물은 광산 부산물에서 100% 회수되더라도 여전히 수입해야 할 가능성이 높다.

이러한 새로운 채굴 방법은 도널드 트럼프 대통령이 지지해 온 금속 및 광물 수입에 대한 미국의 의존도를 크게 줄일 수 있다. 트럼프 대통령은 국내 공급망을 강화하기 위해 새로운 채굴 활동을 시작할 계획을 밝힌 바 있다.

지난 8월, 미국 에너지부는 비재래식 채굴 노력을 위해 거의 10억 달러의 자금을 지원한다고 발표했으며, 그중 2억 5천만 달러가 광산 부산물에서 광물을 회수하는 데 집중될 것이다.

크리스 라이트 미국 에너지부 장관은 "미국은 너무 오랫동안 현대 생활과 국가 안보에 필수적인 핵심 물질을 공급하고 가공하기 위해 외국 행위자에 의존해 왔다"고 말했다.

브리티시컬럼비아 대학의 브라이언 맥널티(Brian McNulty)는 "기회는 엄청나다"며, 광산의 잠재력을 최대한 활용하려면 연구 개발에 상당한 투자가 필요하다고 강조했다.

채굴 추출 공정을 개선할 수 있는 엄청난 잠재력이 있지만, 이를 가능하게 하려면 전문 지식과 장비를 개선해야 하며, 이는 궁극적으로 장기적으로 막대한 비용 절감과 환경 피해 감소로 이어질 수 있다.


신민철 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com