전기차, 재생에너지 좋은 건 아는데... '광물 대란' 대비해야

  • 임병선 기자
  • 2021.05.06 12:10
(사진 Unsplash)/뉴스펭귄

[뉴스펭귄 임병선 기자] 전 세계적 기후위기 대응을 위해 전기자동차와 재생에너지로 전환이 이뤄지고 있는 가운데, 미래 '광물 대란'이 발생할 수 있다는 분석 결과가 나왔다. 

국제에너지기구(IEA)는 5일(현지시간) 미래 전기차가 늘어나고 재생에너지가 확대되면 리튬, 희토류, 흑연, 코발트, 니켈, 구리 등 주요 광물 수요가 크게 늘 것이라는 분석 결과가 담긴 '청정에너지 전환에서 주요 광물의 역할(The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions)' 보고서를 내놨다.

전 세계적으로 기후위기 대응을 위해 여러 분야에서 전기화가 진행 중이다. 기존에는 각 차량이나 장치가 화석연료를 태워 가동했다면, 전기화된 경우에는 한 발전소에서 나온 전기를 전동화된 장치에 공급해 구동하는 것이다. 현재 기술 수준에서 온실가스 배출이 한곳에 집중되면 친환경 발전원 전환과 이산화탄소 포집 및 저장 기술 등으로 온실가슬 배출량을 통제하기 쉽다는 평가가 나온다.

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이에 따라 내연기관 자동차가 전기 자동차로, 각종 시설과 가정에 전기를 대는 화석연료 발전소는 재생에너지로 전환되고 있다. 그러나 전기 자동차와 재생에너지 비율이 늘어날수록 더 많은 광물이 필요하다. 

기존내연기관 자동차를 제작하는 데 구리 22.3kg, 망간 11.2kg이 필요한 것에 반해 전기자동차 1대를 제작하는 데 구리 53.2kg, 망간 24.5kg이 필요하며 추가적으로 리튬 8.9kg, 니켈 39.9kg, 코발트 13.3kg, 흑연 66.3kg이 필요하다. 또 화석연료 발전소에 비해 태양광 발전 시설, 풍력발전 등도 훨씬 많은 양의 광물을 요한다. 

전력 발전원 별 필요 광물 (사진 IEA)/뉴스펭귄
전기자동차와 기존 내연기관 자동차의 필요 광물 차이 (사진 IEA)/뉴스펭귄

국제에너지기구 분석에 따르면 지구 기온 상승을 섭씨 2도 이하로 제한하기 위해서 2040년에는 주요 광물이 2020년에 비해 4배 많이 필요할 전망이다. 전 세계가 2050년까지 탄소중립을 달성해야 할 경우는 이 수치가 6배로 증가했다. 기후 변화에 관한 정간 협의체(IPCC)는 산업화 시대 이전에 비해 지구 기온 상승을 섭씨 2도 이하로 제한해야 인류가 지구에서 생존할 수 있다고 규정하고 있다. 

특히 리튬 수요가 현재 수준보다 가장 급격한 비율로 증가할 것으로 예측됐다. 2040년까지 지구 기온 상승 섭씨 2도 이하로 제한하기 위해서 2020년 대비 리튬은 42배 더 많이 필요하다는 결과가 나왔다. 그 뒤를 이어 흑연 25배, 코발트 21배, 니켈 19배, 망간 8배, 희토류 7배, 구리 3배로 나타났다.

2020년 대비 2040년 필요한 광물의 양 배수 (사진 IEA)/뉴스펭귄

기구 측은 광물 수요 증가에 따라 지역 사회에 대한 위협과 환경 문제, 광물을 채취하는 지역이 기후위기에 더 취약해질 수 있다고 덧붙였다.

이번 분석 대상이 된 주요 광물 생산량은 각 종류마다 특정 국가가 점유하고 있다. 리튬은 각 국가별로 호주 52%, 칠레 22%, 중국 13% 차지하고 있다. 희토류는 중국이 60%, 미국 13%, 미얀마가 11% 했다. 특히 흑연의 경우 중국 혼자 전 세계 생산량의 64%를 차지한다.

기구 측은 광물 분야에서는 석유 생산량이 특정 지역에만 집중돼 발생한 국제 분쟁이 나타나지 않을 수 있다고 평가하면서도, 석유 분쟁과 비슷한 사태를 막기 위해서는 광물 공급망 다양화가 중요하다고 촉구했다.

국제에너지기구는 이외에도 전기화 시대에 필수적인 광물 확보를 위해 기술 혁신, 재활용, 지속가능성에 관한 평가 등이 필요하다고 밝혔다. 이들은 2030년에 많은 전기차 배터리가 수명을 다하는 시기가 찾아오는데, 기존 폐전지에서 구리, 리튬, 니켈, 코발트를 재활용하면 공급량 중 10% 정도를 충당할 수 있을 것으로 예상된다고 설명했다.

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