리튬과 니켈: 에너지 전환 시대의 핵심 자원
전 세계적인 탈탄소화 움직임과 함께 에너지 전환의 필수 요소인 리튬과 니켈은 주목받는 중요한 광물로 자리 잡고 있다. 이들은 전기차(EV), 리튬 이온 배터리(LIB), 재생 가능 에너지 저장 시스템 등 차세대 기술의 기반이 되는 원료로, 글로벌 공급망 및 기술 개발에서 주요한 역할을 하고 있다. 그러나 리튬과 니켈의 공급망은 복잡성과 자원 고갈 우려로 인해 다양한 도전 과제에 직면하고 있다.
1. 리튬: 급성장과 공급망의 변화
1.1. 리튬 생산량 증가와 가격 변동
리튬은 전기차와 재생 가능 에너지 기술의 핵심 원료로, 지난 몇 년간 수요가 급증했다. 미국 지질조사소(USGS)에 따르면 2023년 세계 리튬 생산량은 5년 전보다 두 배 이상 증가했으며, 2024년에는 200천 톤을 초과할 것으로 전망된다. 특히 호주, 칠레, 중국은 주요 리튬 생산국으로 자리 잡고 있다. 그러나 2022년 말부터 중국 EV 보조금 종료와 글로벌 경제 둔화로 리튬 가격은 급격히 하락했으며, 2024년 9월 기준 탄산리튬 가격은 9US$/kg 수준으로 안정되었다.
1.2. 공급망의 지역 다변화
리튬의 글로벌 공급망은 주로 호주와 남미에 기반을 두고 있으며, 특히 고품위 리튬 매장량은 칠레와 아르헨티나의 염호에서 주로 채굴된다. 그러나 미국, 유럽, 일본, 한국은 중국 의존도를 줄이기 위해 리튬 공급원을 다각화하고 있다. 한국 기업들은 호주와 인도네시아에서 리튬 채굴 및 정련 프로젝트를 추진 중이며, 미국의 IRA(인플레이션 억제법)는 북미 및 FTA 국가에서의 리튬 생산 및 가공을 장려하고 있다.
1.3. 기술 혁신과 과제
리튬 추출 기술도 빠르게 발전하고 있다. Direct Lithium Extraction(DLE) 기술은 리튬 회수율을 높이고 환경 영향을 줄이는 혁신적 접근법으로 주목받고 있다. 그러나 DLE 기술은 초기 투자 비용과 전력 소모량이 크다는 점에서 경제성과 지속 가능성을 동시에 고려해야 한다. 또한, 리튬 자원의 고갈 우려와 환경 규제로 인해 자원 재활용 및 폐배터리로부터 리튬 회수 기술이 중요해지고 있다.
2. 니켈: EV와 LIB의 필수 자원
2.1. 니켈 수요와 가격 변동
니켈은 리튬 이온 배터리의 양극재(NCM, NCMA) 생산에 필수적인 원료로, 특히 고에너지 밀도를 요구하는 전기차 배터리에 없어서는 안 되는 자원이다. 그러나 니켈 시장은 최근 공급 과잉과 가격 하락이라는 도전에 직면해 있다. 인도네시아는 저렴한 Class 2 니켈(니켈 선철, NPI)을 대량 생산하면서 시장에서 주도적인 역할을 하고 있으며, 이는 전 세계 니켈 가격 하락의 주요 원인 중 하나다. 2024년 기준 LME 니켈 가격은 16,400US$/톤 수준으로 전년 대비 40% 감소했다.
2.2. 인도네시아의 니켈 정책
인도네시아는 세계 최대의 니켈 매장량을 보유하고 있으며, RKEF(로터리 킬른 전기로) 방식으로 NPI와 페로니켈을 대량 생산하고 있다. 그러나 니켈 자원의 고갈 우려로 2024년부터 신규 RKEF 제련소 허가를 중단했으며, 대신 EV 배터리 원료인 MHP(Mixed Hydroxide Precipitate)와 같은 고부가가치 제품 생산을 촉진하고 있다. 또한, HPAL(고압산 침출) 기술을 적극 활용해 리모나이트 광석에서 니켈과 코발트를 회수하며, 전 세계 EV 공급망의 중요한 역할을 담당하고 있다.
2.3. 한국의 니켈 산업
한국은 전기차 배터리 산업에서 강력한 경쟁력을 보유하고 있다. 주요 기업인 POSCO, LG Energy Solution, SK On 등은 니켈 정련 및 양극재 생산을 확대하며 글로벌 공급망에서 입지를 강화하고 있다. POSCO는 인도네시아와 호주에서 니켈 매트 및 MHP 생산 프로젝트를 추진하며, IRA 법안의 요건을 충족하기 위해 북미 지역과의 협력을 강화하고 있다. 또한, 한국 정부는 2030년까지 특정 국가에 대한 자원 의존도를 50% 이하로 줄이는 목표를 설정하고, 글로벌 공급망 다각화를 지원하고 있다.
3. 리튬과 니켈의 공통 과제
3.1. 환경적 지속 가능성
리튬과 니켈은 에너지 전환의 핵심 자원이지만, 이들의 채굴과 가공 과정은 환경에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 특히 니켈 제련소는 온실가스 배출량이 많고, 리튬 채굴은 수자원 고갈과 생태계 파괴 문제를 동반한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 재생 가능 에너지와 배출 저감 기술을 활용한 지속 가능한 채굴 및 제련 공정이 필요하다.
3.2. 재활용과 서큘러 이코노미
리튬과 니켈 자원의 지속 가능한 사용을 위해 폐배터리 재활용이 필수적이다. 폐기된 배터리에서 리튬, 니켈, 코발트를 회수하는 기술은 자원 고갈 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 전반적인 공급망 안정성을 높이는 데 기여할 수 있다. 한국, 일본, 유럽 등에서는 이미 폐배터리 재활용 기술이 상용화 단계에 있으며, 이 기술은 향후 더욱 확대될 전망이다.
4. 결론
리튬과 니켈은 에너지 전환 시대의 핵심 자원으로, 이들의 생산, 가공, 공급망 구축은 지속 가능성, 경제성, 환경성을 고려한 균형 잡힌 접근이 필요하다. 호주, 인도네시아, 한국 등 주요 국가들은 글로벌 공급망 다각화와 기술 혁신을 통해 이러한 도전 과제에 대응하고 있다. 향후 이들 자원의 안정적 공급과 지속 가능한 사용을 위해 정부와 민간의 협력, 기술 개발, 국제 규범 조율이 중요하며, 이를 통해 탈탄소화 사회를 실현하는 데 기여할 수 있을 것이다.
세계 리튬 생산 및 시장 동향
리튬은 전기차(EV)와 리튬 이온 배터리(LIB)의 핵심 원료로, 전 세계적인 탈탄소화 및 전기차 시장의 성장과 더불어 수요가 급증했다. 2020년 이후 리튬 생산량은 매년 약 30% 증가하며 꾸준히 상승세를 보여 왔다. 2023년에는 리튬 생산량이 2018년의 두 배에 달하며, 현재의 증가 추세를 고려하면 2024년에는 200천 톤을 초과할 것으로 예상된다. 그러나 최근 리튬 시장과 전기차 시장의 변화는 과거의 급성장과 다른 양상을 보이고 있다.
리튬 가격의 변화와 그 영향
리튬 가격은 2021년 이후 급등과 급락을 반복했다. 2021년 하반기, EV 시장의 성장과 리튬 공급 부족으로 인해 리튬 가격은 사상 최고치를 기록했다. 2022년 12월, 탄산리튬은 kg당 69달러, 수산화리튬은 80.5달러에 도달하며 공급 부족 상황이 가격 상승을 이끌었다. 그러나 2023년부터 중국 EV 시장의 성장 둔화와 보조금 종료, 유럽의 보조금 제한 등으로 리튬 수요가 감소했다. 이에 따라 리튬 가격은 급락하며, 2024년 9월 기준 탄산리튬은 kg당 9달러, 수산화리튬은 12달러로 하락했다.
산업 재편 및 기업 동향
2023년 리튬 산업은 대규모 합병과 인수를 통해 재편되었다. 주요 사례로는 미국 Livent와 호주 Allkem의 대등 합병이 있다. 이 합병은 세계 3위 리튬 기업인 Arcadium Lithium의 탄생으로 이어졌다. 그러나 가격 하락으로 인해 광산 운영 축소 및 기업의 비용 절감 움직임도 두드러졌다.
리튬 감산 사례
- 호주 Core Lithium: 리튬 가격 하락에 따라 NT주 Finniss 광산의 채굴 및 개발을 일시 중단.
- 호주 IGO: Greenbushes 광산의 생산량을 기존 계획보다 20% 하향 조정.
- Arcadium Lithium: Mt. Cattlin 광산의 생산을 2025년부터 일시적으로 중단할 계획.
기업 실적 감소
2024년 상반기에는 주요 리튬 생산 기업들이 수익 감소와 손실을 발표했다.
- SQM(칠레): 순이익이 전년 동기 대비 64% 감소.
- Tianqi Lithium(중국): 2020년 이후 처음으로 반기 순손실을 기록.
정부의 대응과 정책
리튬 가격 하락에 따른 산업 위기를 해결하기 위해 여러 국가가 적극적인 지원 정책을 발표했다.
- 호주: 중요한 광물 생산 기업에 정제 비용의 10%를 지원하는 생산 공제 정책 도입.
- 미국: 중요 광물의 최저가격 보장제를 검토 중이며, 리튬 프로젝트에 대한 대규모 대출 및 투자 지원 발표.
탐광 및 신규 개발
리튬 가격 하락에도 불구하고 미래의 수요 증가에 대한 기대감으로 탐광 및 신규 개발 활동은 활발하게 진행되고 있다.
- 칠레: 국가 리튬 전략에 따라 DLE(리튬 직접 추출 기술) 기반의 환경 친화적 생산을 추진.
- 볼리비아: Uyuni 소금호를 포함한 주요 소금호에서 리튬 개발 프로젝트를 확대.
- 나미비아 및 아프리카 국가: SQM과 중국 기업들이 신규 리튬 광산 개발을 적극적으로 추진.
향후 과제와 전망
2024년은 리튬 산업의 전환점이 될 가능성이 크다. 지속적인 생산 증가와 수요 둔화로 인해 공급 과잉 문제가 심화될 수 있다. 특히 EV 시장의 성장 둔화는 리튬 수요에 직접적인 영향을 미친다.
반면, 장기적으로는 에너지 전환과 탈탄소화를 위한 글로벌 노력, 리튬 기반 기술의 확대로 리튬 수요는 꾸준히 증가할 가능성이 있다. 그러나 리튬 가격의 변동성, 공급망 불확실성, 광산 개발 비용 상승 등은 산업 전반에 도전 과제로 남아 있다.
결론
리튬 산업은 2020년대 들어 꾸준한 성장세를 보였으나, 2023년 이후에는 가격 하락, 수요 감소, 산업 구조 재편 등의 변화를 겪고 있다. EV 시장 성장세의 둔화와 리튬 생산량 증가가 겹치며 리튬 산업은 새로운 국면에 접어들었다.
향후 리튬 시장은 EV 산업과의 연계, 신기술 도입, 환경 규제 대응 등의 요인에 크게 좌우될 전망이다. 특히, 2024년은 리튬 산업이 생산 중심에서 공급 조절 및 효율성 중심으로 전환되는 중요한 해로 기록될 가능성이 높다. 세계 각국의 정책적 지원과 기술 개발이 리튬 산업의 지속 가능한 성장을 뒷받침할 중요한 요소로 작용할 것이다.
Direct Lithium Extraction (DLE) Canada 2024: 북미 리튬 시장과 기술 동향
2024년 7월 17일부터 18일까지 캐나다 앨버타주 캘거리에서 “Direct Lithium Extraction Canada 2024” 컨퍼런스가 개최되었다. 최근 전기차(EV) 수요 증가와 함께 리튬 수요가 크게 확대되면서, 리튬 시장의 동향과 혁신 기술인 직접 리튬 추출(DLE)에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, 캐나다는 풍부한 자원과 혁신적인 기술력을 바탕으로 리튬 시장에서 중요한 역할을 수행할 잠재력을 보유하고 있다.
1. 리튬 수요와 공급 전망
CRU Group의 프랭크 니콜릭에 따르면, 리튬 수요는 전기차 시장의 성장과 함께 꾸준히 증가할 것으로 예상된다. 2030년까지 리튬 수요는 연간 3,000천 톤 LCE(탄산리튬 환산) 이상으로 증가할 것으로 전망되지만, 공급 부족 문제가 지속될 가능성이 크다.
주요 요인
- 배터리 수요 증가: 2023~2035년 사이 배터리 수요는 7배로 확대될 전망이다. 이는 EV 외에도 에너지 저장장치(ESS)의 확산과 관련이 깊다.
- 나트륨 이온 배터리의 대체 가능성: 나트륨 이온 배터리는 에너지 밀도가 낮아 EV에는 적합하지 않지만, 리튬 이온 배터리(LIB) 수요의 16%를 대체할 가능성이 있다.
- 리튬 공급망 관리 필요성: 리튬 공급망은 현재 중국에 의존도가 높으며, 특정 국가 의존도를 낮추기 위한 정책적 노력이 필요하다.
2030년 리튬 공급 전망
- 신규 리튬 프로젝트를 통해 연간 1.2백만 톤의 리튬이 추가 공급될 가능성이 있다. 이를 위해 약 350~400억 달러의 투자가 필요하다.
- 기존 리튬 광산의 품위 저하 및 처리 비용 상승으로 인해 추가적인 공급 압박이 예상된다.
2. LIB 공급망과 북미 시장
SFA Oxford의 킴벌리 버만에 따르면, 리튬 및 코발트 등 배터리 원료의 가격 변동성은 여전히 큰 문제다. 북미 시장은 **IRA(인플레이션 감축법)**의 영향을 받아 EV 공급망에서 중국 의존도를 줄이려 하고 있지만, 실제로는 중국의 공급망 지배력이 강력하다.
주요 도전 과제
- 충전 인프라 부족: EV의 고비용 문제와 충전 인프라의 제한은 EV 보급률을 저하시킨다.
- 캐나다의 자원 전략 부재: 연방 및 주 정부의 관할권 중복으로 일관된 광물 자원 전략이 부족하다.
IRA의 영향
- IRA는 북미 지역에서 EV 공급망을 구축하려는 목적으로 시행되고 있다. 그러나 정책이 공급망 분산화를 이루지 못하면 오히려 리스크가 될 가능성이 있다.
- 향후 북미 지역에서 혁신적인 투자와 기술 개발이 기대되지만, 시장 내 중국 의존도를 낮추는 데는 시간이 필요할 것으로 보인다.
3. DLE 기술의 경쟁 우위와 과제
DLE 기술은 리튬 추출 분야의 중요한 혁신으로 주목받고 있다. 종래의 증발식 리튬 추출에 비해 생산 효율이 높으며, 자원 추출 속도를 단축할 수 있다.
DLE 기술의 특징
- 효율성: 증발식 리튬 추출 대비 빠른 정제와 높은 회수율.
- 다양한 공정: 흡착형, 이온 교환형, 이온 액체형 등 다양한 기술 공정이 개발 중이며, 현재 가장 실현 가능성이 높은 기술은 흡착형으로 평가된다.
- 미국과 캐나다의 강점: 석유·가스 산업의 기술과 인프라를 활용해 기술 개발을 가속화하고 있다.
주요 과제
- 리튬 농도의 변화: 리튬 농도가 시간에 따라 변하기 때문에 추출 시스템의 재설계가 필요하며, 이는 비용 증가로 이어질 수 있다.
- 높은 전력 소비: DLE 기술은 대규모 전력을 필요로 하며, 전력 인프라가 부족한 지역에서는 실현 가능성이 낮다.
- 환경과 지역사회 우려: 리튬 추출 과정에서 수자원 사용과 환경 영향을 고려해야 하며, 지역사회의 이해와 협력이 필수적이다.
4. 캐나다 리튬 자원량 평가
캐나다는 리튬 자원량 평가 기준으로 National Instrument 43-101을 사용하고 있다. 이는 광석 자원에 초점이 맞춰져 있어 관수 및 석유 관련 자원 평가에는 한계가 있다. 캐나다 리튬 자원의 55%는 경암 광상에, 나머지 45%는 석유 관련 수층 및 지열수에 존재한다.
자원 개발 전망
- 캐나다 동부의 경암 광상과 서부의 석유 관련 수형 리튬 자원이 주요 개발 대상이다.
- 앨버타와 서스캐처원주의 석유 관련 수형 리튬 사업은 심층 저류층(2.5km 이상)을 대상으로 하며, 높은 기술력을 요구한다.
결론
북미와 유럽에서 DLE 기술은 리튬 시장의 중요한 혁신으로 부상하고 있다. 북미 지역은 EV 및 배터리 수요 증가에 따라 리튬 자원 개발을 가속화하고 있으며, 특히 DLE 기술은 빠른 정제와 높은 효율성으로 주목받고 있다. 그러나 리튬 농도의 변화, 전력 소비, 지역사회 협력 등 과제도 여전히 남아 있다.
캐나다는 풍부한 리튬 자원과 석유·가스 산업의 기술적 강점을 바탕으로 리튬 시장에서 중요한 역할을 할 가능성이 크다. 하지만 일관된 자원 전략 부재와 인프라 부족 문제를 해결해야 한다. 향후 몇 년간 북미와 남미에서 리튬 추출 기술의 상업화가 본격화될 것이며, 이 과정에서 기술 혁신과 환경 지속 가능성을 어떻게 조화시킬지가 성공의 열쇠가 될 것이다.
호주의 니켈 산업 동향과 도전 과제
호주는 세계 니켈 자원의 약 23.5%를 보유한 주요 생산국으로, 니켈 산업은 국내 경제 및 세계 공급망에서 중요한 위치를 차지하고 있다. 그러나 2023년 이후 국제 니켈 가격의 급락으로 인해 호주의 주요 니켈 광산 및 프로젝트는 심각한 경제적 도전에 직면해 있다. 이번 보고서는 니켈 산업의 현황, 가격 변동의 배경, 정부의 대응 및 향후 전망을 분석한다.
1. 호주의 니켈 산업 개요
1.1. 자원량과 생산 현황
호주는 2022/23년 기준으로 연간 153천 톤의 니켈을 생산하며, 대부분은 서호주(WA)에서 이루어진다. 주요 광산과 프로젝트는 WA주의 Nova, Forrestania, Ravensthorpe, Mt Keith 등이다. 주요 기업으로는 IGO, Glencore, BHP Nickel West 등이 있다. 이 밖에도 퀸즐랜드와 태즈메이니아에서 소규모 니켈 광산이 운영되고 있다.
2. 니켈 가격의 변동과 시장의 변화
2.1. 니켈 가격 추이
니켈 가격은 2022년 초 러시아-우크라이나 전쟁의 여파로 톤당 50,000달러까지 급등했으나, 이후 안정세를 보이며 2023년 3월에는 약 25,000달러 수준으로 하락했다. 하지만 2023년 중반부터는 중국 경제 성장 둔화와 인도네시아산 저가 니켈 공급 과잉으로 인해 급격히 하락, 2024년 3월에는 톤당 16,400달러로 전년 대비 40% 감소했다.
2.2. 가격 하락의 원인
- 중국 경제의 둔화: 글로벌 니켈 수요의 주요 견인차였던 중국 경제가 예상보다 부진하며, 건설 및 제조 활동이 감소했다.
- 인도네시아의 저가 니켈 공급: 인도네시아는 NPI(니켈선철)와 HPAL(고압산침출법) 공정을 통해 저렴한 Class 2 니켈을 대량 공급하여 시장 과잉을 초래했다.
- 배터리용 Class 1 니켈의 수요 둔화: EV 시장 성장이 둔화되며 고품질 니켈(Class 1) 재고가 증가했다.
3. 니켈 광산 및 프로젝트의 휴지
니켈 가격 하락의 여파로 호주의 여러 광산 및 프로젝트가 휴지 상태에 들어갔다. 2023년 말부터 주요 광산과 프로젝트에서 생산 중단 및 대규모 인력 감축이 이루어졌다.
3.1. 주요 휴지 사례
- Savannah 광산 (Panoramic Resources): 2023년 12월, 가격 하락으로 임의 관리 절차 돌입 및 조업 중단.
- Cosmos 프로젝트 (IGO): 2024년 1월, 인수한 프로젝트의 휴지 절차 개시.
- Cassini 광산 (Wyloo Metals): 2024년 6월부터 조업 중단.
- Avebury 광산 (Mallee Resources): 2024년 2월, 수십 명의 직원 해고와 함께 휴산.
- Ravensthorpe 광산 (First Quantum Minerals): 2024년 4월, 530명 해고 및 조업 중단 발표.
3.2. 경제적 영향
- 지역 경제 침체: 광산이 위치한 지역 사회는 고용 감소 및 경제 활동 감소로 인해 큰 영향을 받고 있다.
- 니켈 수출 영향 제한적: 니켈 공급 과잉으로 인해 세계 시장에서 호주의 니켈 생산 감소가 큰 파장을 일으키지는 않았다.
4. 정부의 대응
호주 연방정부와 WA주 정부는 니켈을 탈탄소화를 위한 중요한 자원으로 간주하며, 산업 지원책을 도입해 시장 안정화를 도모하고 있다.
4.1. 연방 정부의 노력
- 니켈의 중요 광물 지정: 2024년 2월, 니켈을 '크리티컬 미네랄 리스트'에 추가해 지원 대상 확대.
- 재정 지원 및 세금 감면:
- 40억 호주달러 규모의 Critical Minerals Facility 프로그램.
- Critical Minerals Production Tax Incentive를 통해 하류 산업에 세금 혜택 제공.
- ESG 기반의 그린 프리미엄: 고수준의 ESG 기준과 낮은 온실가스 배출을 강조하며, 호주산 니켈의 국제 경쟁력을 강화.
4.2. WA주 정부의 노력
- 로열티 감세 프로그램: 2024년 1
3월부터 2025년 46월까지 로열티 세율을 50% 감면. - 공유 선광 시설 건설: Critical Minerals Advanced Processing Common-User Facility를 통해 광산 및 정련소 운영 지원.
4.3. TAS주 정부의 대책
Avebury 광산의 휴산에 따라 해고된 노동자 및 가족에 대한 지원책을 발표하며, 고용 안전망 강화를 도모.
5. 향후 전망
5.1. 니켈 시장 전망
- 단기 과잉 상태 지속: 인도네시아 중심의 공급 과잉과 글로벌 수요 감소로 인해 니켈 시장의 균형 회복이 더딜 것으로 예상된다.
- 수요 증가 가능성: EV 보급 확산과 탈탄소화 정책의 영향으로 장기적으로 니켈 수요는 증가할 가능성이 높다.
5.2. 호주의 대응 과제
- 그린 프리미엄 확보: ESG 기준을 강화해 호주산 니켈의 차별성을 강조.
- 기술 혁신과 비용 절감: 경쟁력을 유지하기 위해 정련 기술과 공급망 효율성을 개선.
- 국제 협력 강화: 유럽 및 미국과 협력해 고품질 니켈의 안정적 시장을 확보.
결론
호주의 니켈 산업은 급격한 가격 변동과 공급 과잉으로 인해 도전에 직면해 있다. 그러나 정부의 적극적인 정책 지원과 ESG 기반의 차별화 전략을 통해 위기를 기회로 전환할 가능성이 있다. 특히, 고품질의 Class 1 니켈 생산과 탈탄소화 산업에서의 역할이 강조되면서 호주 니켈은 글로벌 시장에서 지속적인 중요성을 유지할 것으로 보인다. 앞으로의 국제 니켈 산업의 변화와 호주 정부의 대응에 대한 주목이 필요하다.
한국의 배터리 산업과 니켈 공급망: 미국 IRA법과 글로벌 동향의 영향
2022년 8월 미국의 **인플레이션 억제법(IRA)**이 제정되면서, 배터리와 관련된 원료와 부품 공급망에서 미국과 자유무역협정(FTA)을 체결한 국가가 주목받고 있다. 특히 한국은 미국의 FTA 체결국 중 하나로, 글로벌 배터리 시장에서 중요한 위치를 점하고 있다. 본 보고서는 한국의 니켈 관련 제련 및 배터리 산업 동향을 중심으로, IRA법의 영향과 글로벌 공급망의 변화를 정리한다.
1. 한국 배터리 산업과 니켈 제련 동향
1.1. 주요 배터리 기업 및 제련 플로우
한국은 전기차(EV) 배터리용 정극재 생산에서 세계적 경쟁력을 갖추고 있으며, 주요 기업으로는 LG 에너지 솔루션(LGES), 삼성 SDI, SK-ON, POSCO 등이 있다. 특히, POSCO는 배터리 원료에서 정극재까지의 통합 생산 클러스터를 개발 중이다.
POSCO의 주요 프로젝트:
- 광양제련소: 뉴칼레도니아에서 조달한 광석을 이용해 연간 54천 톤의 페로니켈 생산.
- 배터리용 고순도 니켈 생산: 2023년 하반기 완공 예정으로, 매트 형태의 니켈을 정제하여 2차 전지용 고순도 니켈을 생산.
- 정극재 공장: 광양 정극재 공장은 연간 90천 톤의 생산능력을 보유하며, 세계 최대 규모.
- 재활용 시설(POSCO HY Clean Metal): 폐배터리로부터 니켈, 코발트, 리튬 등의 자원을 재활용.
1.2. 한국 기업의 글로벌 협력
한국은 인도네시아, 뉴칼레도니아, 호주 등과 협력해 배터리 원료 조달을 다각화하고 있다.
- 인도네시아 Sulawesi 섬: POSCO와 협력해 연간 120천 톤의 MHP(혼합 수산화물)를 생산하는 프로젝트 추진.
- 호주 Queensland Pacific Metals: LGES와 POSCO는 이곳에서 니켈과 코발트를 조달하는 오프테이크 계약 체결.
2. IRA법의 영향과 대응 전략
2.1. IRA법의 핵심 내용
IRA법은 EV 배터리에 사용되는 원료 및 부품의 북미 내 생산을 장려하며, FTA 국가에서 조달된 광물만 세액 공제를 받을 수 있도록 규정한다. 중국과 같은 비FTA국에 대한 의존도를 줄이기 위해 강력한 인센티브를 제공한다.
2.2. 한국의 대응
- 북미 투자 확대:
- LGES와 현대차는 미국 조지아주에 EV 배터리 제조 공장을 설립.
- POSCO와 GM은 캐나다 퀘벡주에 정극재 제조 공장을 공동 건설.
- 공급망 다각화:
- POSCO는 필리핀 MC 그룹과 협력해 MHP 생산을 계획 중. 필리핀은 FTA 국가가 아니지만, 한국에서 가공 후 미국에 수출할 경우 IRA 기준을 충족할 수 있다.
- 중국 의존도 감소:
- 한국 정부는 2022년 '2차 전지 산업 혁신 전략'을 발표해 중국 의존도를 줄이고, 주요 원료의 국내 생산 비율을 2030년까지 50% 이상으로 높이는 목표를 설정.
3. 한국과 중국의 협력 및 경쟁
3.1. 중한 공동 프로젝트
한국과 중국은 전구체와 황산니켈 공장을 공동 설립하며 협력하고 있다. 주요 사례로는:
- SK-ON, EcoPro, GEM: 한국 내 전구체 공장 건설에 약 945백만 달러 투자.
- POSCO, CNGR: 전구체 및 황산니켈 공장 설립.
- LG Chem, Huayou Cobalt: 한국 전라북도 세만금에 전구체 공장 건설 계획.
3.2. FTA와 IRA법의 변수
중국 기업과의 협력은 IRA법의 세액 공제 기준에 영향을 미칠 수 있다. IRA법에서는 특정 국가(중국, 러시아 등)와 관련된 기업이 우려 사업체(FEOC)로 분류될 경우 세액 공제에서 제외된다. 이에 따라 한국 기업들은 중국과의 협력에서 지분 비율 조정을 검토해야 하는 상황이다.
4. 글로벌 니켈 공급망의 변화와 전망
4.1. 공급망 변화
- Class 1 니켈과 Class 2 니켈: Class 2 니켈(NPI, MHP)은 주로 인도네시아에서 생산되며, 이를 Class 1 니켈로 전환해 황산니켈로 사용하는 기술이 확산되고 있다.
- 호주와 인도네시아의 역할 확대: 한국은 호주와 인도네시아를 중심으로 원료 조달을 강화하고 있다.
4.2. 글로벌 수급 전망
세계 니켈 생산량 중 약 50%는 Class 2 니켈로, EV 배터리용 Class 1 니켈의 공급은 여전히 제한적이다. 한국은 Class 1 니켈 확보를 위해 인도네시아 및 호주와 협력을 강화하는 한편, 재활용을 통한 공급 확대를 추진하고 있다.
5. 결론 및 전망
한국은 IRA법에 따른 배터리 원료 공급망 재편의 중심에서 북미 시장 진출과 글로벌 협력을 병행하고 있다. 특히, 호주, 인도네시아와의 전략적 협력을 통해 FTA 국가로서의 이점을 활용하며, 배터리 메탈 분야에서 경쟁력을 강화하고 있다.
한편, 중국과의 협력은 복합적인 영향을 미치고 있다. 중국과의 프로젝트는 기술적, 경제적 이점이 있으나, 미국의 정책적 제한과 세액 공제 요건을 충족하기 위해 지속적인 조정이 필요하다.
한국 정부와 기업은 향후 북미 시장에서의 입지를 강화하면서, 글로벌 공급망의 안정성을 확보하기 위한 다각적 노력이 요구된다. 특히, 니켈과 같은 배터리 메탈의 공급망을 지속적으로 확장하고, IRA법과 같은 국제 규제에 대응하는 능력을 강화하는 것이 중요하다.
인도네시아의 니켈 자원 고갈 우려와 정책 대응
2024년 8월 5일, 인도네시아 에너지·광물 자원부는 니켈 선철(NPI)을 생산하는 로터리 킬른 전기로(RKEF) 방식 제련소의 신규 건설 허가를 중단한다고 발표했다. 이 조치는 니켈 매장량 고갈 가능성에 대한 우려와 관련된 것으로, 인도네시아의 니켈 자원과 제련 산업에 대한 분석 및 정부의 대응 방안을 살펴본다.
1. 인도네시아 니켈 매장량과 가채 연수
1.1. 니켈 매장량
미국 지질조사소(USGS)의 Mineral Commodity Summaries 2024에 따르면, 인도네시아는 세계 최대 규모인 55,000천 톤(니켈 순분)의 니켈 매장량을 보유하고 있다. 이는 세계 니켈 매장량의 약 22%를 차지하며, 니켈 생산 및 가공 산업의 핵심 자원으로 여겨진다.
1.2. 품위별 니켈 광석
- 품위 1.5% 이상(사프로라이트 광석): 페로니켈과 NPI의 원료로 사용. 가채 연수는 약 6.3년으로 추정되며, 2029년까지 고갈될 가능성이 제기됨.
- 품위 1.5% 미만(리모나이트 광석): HPAL(고압산 침출법) 공정에서 처리. 가채 연수는 약 10.3년으로 2033년까지 사용 가능.
표 1. 니켈 품위별 매장량 및 가채 연수
니켈 품위매장량 (백만 톤)연간 광석 수요 (백만 톤)가채 연수| 1.5% 이상 | 3,688.6 | 584.9 | 6.3년 |
| 1.5% 미만 | 1,554.9 | 150.3 | 10.3년 |
출처: 인도네시아 에너지·광물 자원부 발표 (2024년 5월)
2. 니켈 자원의 잠재 지역
2.1. 잠재 지역 분포
인도네시아의 주요 니켈 자원은 남동술라웨시, 중부술라웨시, 남술라웨시, 말루쿠, 북말루쿠, 파푸아 지역에 분포한다. 이들 지역에는 조사되지 않은 대규모 미개발 니켈 매장지가 존재하며, 개발 가능성이 높은 잠재 지역으로 평가된다.
- 술라웨시 섬: 니켈 그린필드의 77%가 아직 개발되지 않았으며, 약 2.6십억 톤의 니켈 광석이 매장.
- 말루쿠 제도: 43%가 개발되지 않은 상태로, 약 1.4십억 톤의 매장량.
- 파푸아 및 서파푸아: 98%의 니켈 그린필드가 개발되지 않았으며, 매장량은 약 0.06십억 톤.
2.2. 조사 및 개발 필요성
2024년 기준, 인도네시아는 100개의 니켈 잠재 지역을 새롭게 지정하며 매장량 확충을 위한 탐사를 강화하고 있다. 특히, 미개발 지역에서의 광업 활동은 지역 커뮤니티와의 협력 및 환경 영향 관리가 필수적이다.
3. 니켈 광석 생산량과 제련소의 처리 능력
3.1. 생산량 대비 제련소 처리 능력
2024년 기준 인도네시아의 연간 니켈 광석 생산량은 약 152.62백만 톤으로 추정되며, 제련소의 총 처리 능력(288.26백만 톤)을 크게 밑돈다. 이로 인해 인도네시아는 부족한 광석을 필리핀에서 수입하는 상황이다.
3.2. 제련소 현황
- 건식 제련소(RKEF): 240.09백만 톤 처리 능력. 사프로라이트 광석 사용.
- 습식 제련소(HPAL): 48.17백만 톤 처리 능력. 리모나이트 광석 사용.
4. 인도네시아 정부의 대응
4.1. RKEF 제련소 신규 허가 중단
2024년 8월, 인도네시아는 RKEF 방식 제련소의 신규 건설 허가를 중단했다. 이는 고품위 니켈 광석(품위 1.5% 이상)의 고갈 우려와 기존 제련소의 과잉 처리 능력을 감안한 조치다.
4.2. HPAL 제련소 장려
정부는 EV 배터리 원료인 MHP(혼합 수산화물) 생산을 목표로 HPAL 공정 기반 제련소 건설을 장려하고 있다. HPAL 공정은 니켈 하류 부문에서 부가가치를 높이는 핵심 기술로, 전기자동차 산업 육성의 중심에 있다.
4.3. 자원 관리 및 개발 강화
- 니켈 광석 수출 금지: 2020년 이후 지속적으로 시행.
- 미개발 지역 탐사: 니켈 매장량 증대를 위해 그린필드 조사 강화.
5. 결론 및 전망
인도네시아는 세계 최대 니켈 매장량을 보유하고 있으나, 가속화된 제련 산업으로 인해 자원 고갈 우려가 커지고 있다. 정부는 RKEF 제련소의 신규 건설을 중단하는 한편, HPAL 공정을 중심으로 한 고부가가치 제품 생산으로의 전환을 추진 중이다. 그러나 현재 제련소의 과잉 처리 능력과 필리핀으로부터의 광석 수입 증가 등은 해결해야 할 과제로 남아 있다.
향후 인도네시아는 잠재 지역 개발과 지속 가능한 니켈 산업 육성을 통해 자원 고갈 문제를 극복하고, 글로벌 EV 시장에서의 경쟁력을 유지해야 할 것이다. 특히, 미개발 지역 탐사와 환경적, 사회적 요인을 고려한 지속 가능한 자원 관리가 핵심 과제가 될 전망이다.
2024년 브리즈번 "Critical Minerals Conference 2024" 주요 내용 요약
2024년 8월 26일부터 28일까지 호주 브리즈번에서 열린 Critical Minerals Conference 2024는 탈탄소화 사회 전환에 필수적인 중요한 광물의 공급망 구축, 환경·사회·거버넌스(ESG), 서큘러 이코노미, 탐사 및 자금조달 등의 주제를 다뤘다. 이 보고서는 컨퍼런스에서 논의된 주요 내용을 정리해 에너지 전환을 위한 호주의 중요 광물 관련 전략과 과제를 조명한다.
1. 하류 공정: 선광, 처리, 정제
1.1. 희토류 광상 개발
Dr. Yongjun Lu의 강연에 따르면, 호주에서의 이온 흡착형 희토류 광상은 전 세계 희토류 공급망에서 낮은 비중을 차지하지만, 이러한 광상은 하이테크 제조업에 필수적인 중희토류의 주요 원천이다. 호주의 리칭 기술은 중국 대비 회수율이 낮아(2.4% 평균) 상업화에는 과제가 많다. 이를 해결하기 위해 채굴 및 회수 전략과 광물학적 특성 분석이 필요하다.
1.2. 광산 폐재에서의 코발트 회수
Cobalt Blue는 광산 폐재에서 코발트와 니켈을 회수하기 위한 처리 공정을 개발했다. QLD주 Osborne 광산에서 진행된 시험에서 90% 이상의 코발트 회수율을 달성하며, 폐기물로 인한 환경 영향을 줄이는 동시에 유가물을 생산하는 가능성을 확인했다.
1.3. 새로운 바나듐 제련 공정
기존 염화 로스팅 방식의 높은 비용을 보완하기 위해, METS Engineering Group과 Surefire Resources는 에너지 효율적이고 온실가스 배출이 낮은 새로운 바나듐 습식 공정을 개발했다. 이는 바나듐, 철, 티타늄을 동시에 회수할 수 있어 경제성과 환경성을 겸비한 기술로 평가된다.
2. ESG와 서큘러 이코노미
2.1. 폐기물에서의 중요 광물 회수
Sedgman사의 Bernadette Currie는 기존 광산 폐기물에서 중요 광물을 회수하려는 시도를 분석하며, 경제적·환경적 관점에서 성공 가능성을 평가했다. 2차 회수 프로젝트는 새로운 회수 기술 개발과 폐기물 관리 체계를 동반해야 하며, 광종과 적합한 회수 기술의 정합성이 중요하다.
2.2. 기후 관련 재무 보고 의무화
호주 정부는 기업들에게 GHG 배출량, 에너지 전환 계획 등을 공개하도록 의무화하는 법안을 단계적으로 도입한다. 2025년부터 자산 500m A$ 이상 기업부터 적용되며, 이는 기업의 지속가능성과 ESG 전략 강화를 요구한다.
3. 탐사 및 중요 광물 유망지
3.1. 중요 광물 탐사와 지도 제작
호주지질조사소(Geoscience Australia)는 "Resourcing Australia's Prosperity" 프로그램을 통해 호주 내 12개 주요 지역에서 31개의 중요 광물 및 5개의 전략적 물질의 부존 가능성을 조사 중이다. 육지뿐 아니라 해저 CO₂ 저장 가능성과 해상 풍력 발전 후보지를 포함한 종합적인 자원 지도를 제작하고 있다.
3.2. 광물 유망지
지질조사에 따르면 호주는 니켈, 리튬, 구리, 희토류 등 에너지 전환에 필수적인 광물이 풍부하다. 특히 해저 CO₂ 저장 잠재력과 함께 서부 호주 및 퀸즐랜드는 글로벌 공급망 다각화를 위한 중요한 탐사 대상 지역이다.
4. 결론 및 제언
탈탄소화를 위한 중요 광물 수요는 증가하고 있으며, 호주는 풍부한 자원과 안정된 법률 체계를 바탕으로 글로벌 공급망 구축에서 유리한 위치에 있다. 그러나 다음과 같은 과제가 존재한다:
- 기술적 도전: 희토류 회수율, 바나듐 제련 효율성 등에서 기술적 혁신이 필요.
- 환경 책임: 광산 폐기물 처리와 GHG 배출량 감축은 필수.
- 정책 지원: 정부의 자금 지원과 글로벌 협력이 지속 가능성을 뒷받침해야 함.
호주의 중요한 광물 산업이 지속 가능한 방식으로 탈탄소화를 지원하려면, 광산부터 하류 공정까지의 전 과정에서 ESG 기준 준수와 혁신적인 기술 도입이 중요하다. 또한, 글로벌 시장에서 경쟁력을 유지하려면 환경과 경제성을 모두 고려한 포괄적인 전략이 필요하다.