희토류의 모든 것 | 정의부터 산업별 수요, 주요 산지까지

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목차

 

 

희토류

 

✅️ 미래 산업의 비타민이라 불리는 희토류.

오늘은 21세기 전략 자원이라 할 수 있는 희토류가 무엇인지, 세계 매장량과 산업별 수요, 활용처 등 자세히 알아보겠습니다.

1.  희토류란?

희토류는 주기율표에서 란타넘족 15개 원소(원자번호 57~71번)에 스칸듐(Sc, 21번)과 이트륨(Y, 39번)을 더한 총 17개 원소군을 말합니다.
 
대표적인 희토류 원소

경희토류(Light REES)	중희토류(Heavy REEs)
La(란타넘), Ce(세륨), Pr(프라세오디뮴), Nd(네오디뮴), Pm(프로메튬), Sm(사마륨)	Eu(유로퓸), Gd(가돌리늄), Tb(터븀, Dy(디스프로슘), Ho(홀뮴), Er(어븀), Tm(툴륨), Yb(이터븀), Lu(루테튬), Sc(스칸듐), Y(이트륨)

※ 이 원소들은 화학적 성질이 유사하고 자연계에서 광물 형태로 함께 존재합니다.
 
 
 

2. 희토류의 특성과 중요성
 
특징

• 전이금속 특성: 전도성, 자성, 형광성 등의 물리적 특성이 뛰어남
• 분리 어려움: 성질이 비슷해 정제와 분리에 고난도 기술 필요
• 희소하진 않음: 지각에 비교적 풍부하지만, 경제적으로 채굴할 수 있는 농도가 낮음

주요 용도

분야	사용 예시
전자제품	스마트폰, 노트북, 평판TV, 하드디스크
에너지	풍력터빈(네오디뮴 자석), 전기차 모터
국방	유도미사일, 레이더, 야간투시경
의료	MRI 조영제, 레이저
촉매	자동차 배기가스 정화장치, 석유화학 촉매

※ 예를 들어 네모디뮴(Nd)은 고성능 영구자석(NdFeB)에 필수이며, 디스프로슘(Dy)은 고온에서도 자성을 유지하도록 하는데 쓰입니다.
 
 
 

3. 주요 생산국과 공급 문제

 
중국의 독점

• 전 세계 희토류 생산량의 60~70% 이상을 차지
• 가공 및 정제 기술도 중국이 압도적 우위
• 과거 희토류 수출 규제(2010년 일본과의 센카쿠 열도 분쟁 당시)는 글로벌 공급망에 큰 충격을 줌

지정학적 리스크

• 희토류는 단순 자원이 아닌 전략 자원
• 미국, EU, 일본 등은 공급망 다변화, 재활용, 대체 소재 개발을 추진 중

 
 

4. 환경 문제 및 윤리적 쟁점

• 채굴 과정에서 방사성 폐기물, 중금속 오염 등 환경 피해 발생
• 중국 내 희토류 광산 개발로 주민 건강 피해, 환경 파괴 보고됨
• 불법 광산이 난립하며 국제적 규제 필요성이 대두됨

 
 

5. 희토류의 미래 전망

• 전기차, 풍력, AI, 5G, 반도체 등 첨단 산업의 성장과 함께 수요 급증 예상
• 재활용 기술 개발 및 희토류 없는 자석/소재 개발도 활발
• 한국도 장기적으로 자원 안보 차원에서 희토류 확보 전략이 중요

 
 

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▶️ 다음으로는 산업별 희토류 수요 통계와 한국의 희토류 정책에 대해 자세히 알아보겠습니다.

 

1. 산업별 희토류 수요 통계

희토류는 다양한 산업 분야에서 필수적인 원료로 사용됩니다. 
주요 산업별 수요 비중과 그 용도를 살펴보면 다음과 같습니다.
 
중국의 희토류 산업별 수요 비중(2022년 기준)
1) 영구자석 재료: 41%

• 용도: 전기자동차 모터, 풍력 터빈, 로봇, 드론, 에너지 절약형 가전제품 등
• 주요 원소: 네이디뮴(Nd), 프라세오디뮴(Pr), 디스프로슘(Dy), 더븀(Tb) 등

2) 합금 및 기계: 13%

• 용도: 항공우주, 방위산업, 고강도 금속 합금 등
• 주요 원소: 란타넘(La), 세륨(Ce) 등

3) 석유화학 촉매: 9%

• 용도: 석유 정제, 자동차 배기가스 정화 촉매 등
• 주요 원소: 세륨(Ce), 란타넘(La) 등

4) 유리 및 세라믹스: 8%

• 용도: 유리 착색제, 연마제, 세라믹 커패시터 등
• 주요 원소: 세륨(Ce), 란타넘(La), 이트륨(Y) 등

5) 기타: 29%

• 용도: 조명(형광등, LED), 의료 영상 장비(MRI), 방위산업 등
• 주요 원소: 유로퓸(Eu), 가돌리늄(Gd), 홀뮴(Ho) 등

이러한 통계는 중국의 사례이지만, 글로벌 산업 구조와 유사한 경향을 보입니다.
특히 전기자동차와 재생에너지 산업의 성장으로 영구자석에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있습니다.
 
 

2. 한국의 희토류 정책

한국은 첨단 산업 분야에서 희토류의 중요성을 인식하고, 안정적인 공급망 확보를 위한 다양한 정책을 추진하고 있습니다.
 
희소금속 비축 확대

• 비축 목료: 희소금속 22종에 대해 2031년까지 국내 수요의 100~180일분 비축
• 전용 비축 기지 조성: 2027년까지 희소금속 전용 비축 기지 구축 계획

이는 국제적인 희토류 공급 불안정성에 대비하여 국내 산업이 안정성을 높이기 위한 조치입니다.
 
국제 협력 및 해외 자원 개발

• 호주와의 협력: 2021년 한국 기업들은 호주 ASM이 운영하는 희토류 광산의 20% 지분을 매입하여, 희토류 산화물을 국내로 도입
• 공급망 다변화: 미국, EU 등과의 협력을 통해 희토류 공급망의 다변화 추친

이를 통해 특정 국가에 대한 의존도를 낮추고, 안정적인 공급망을 구축하고자 합니다.
 
재활용 기술 개발 및 대체 소재 연구

• 재활용 표준 개발: 2030년까지 희토류 재활용 관련 국제표준 8종 개발 추진
• 대체 소재 연구: 희토류 사용을 최소화하거나 대체할 수 있는 신소재 개발에 대한 연구 지원

이는 환경 친화적이고 지속 가능한 희토류 활용을 위한 전략입니다.
 
국내 매장량 조사 및 개발

• 국내 매장량: 한국의 희토류 가치매장량은 약 2,018만 톤으로 추정되며, 이는 철 다음으로 많은 수준입니다.
• 채굴 가능성 검토: 경제서 및 환경 영향을 고려하여 국내 희토류 자원의 개발 가능성 검토

이를 통해 국내 자원 활용도를 높이고, 수입 의존도를 낮추는 방안을 모색하고 있습니다.
 
 

3. 결론 및 향후 전망

한국은 희토류의 전략적 중요성을 고려하여 공급망 안정화, 국제 협력, 재활용 및 대체 기술 개발 등 다각적인 노력을 기울이고 있습니다.
특히 전기자동차, 재생에너지 등 미래 산업의 성장에 따라 희토류 수요는 더욱 증가할 것으로 예상되므로, 지속적인 정책 지원과 연구 개발이 필수적입니다.
또한, 국내 희토류 자원의 효율적인 개발과 활용을 통해 자원 안보를 강화라고, 글로벌 공급망 변화에 능동적으로 대응해야 할 것입니다.
 
 

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➡️ 마지막으로 희토류 매장량이 많은 주요 국가들과 그 특징을 자세히 알아보겠습니다.

 

1. 중국 (China)

• 매장량: 약 4,400만 톤 (전 세계 1위)
• 생산 비중: 전 세계 생산량의 약 60~70%
• 특징

• 내몽골 바오터우(Baotou), 쓰쵠성, 장시성 등에 대규모 매장
• 희토류 정제 및 가공 능력에서도 세계 최강
• 과거 수출 규제를 통해 전 세계 희토류 공급망을 좌우
• 환경오염 및 불법 채굴 문제도 존재함

 

2. 베트남(Vietnam)

• 매장량: 약 2,200만 톤 (전 세계 2위)
• 특징

• 최근 들어 희토류 산업에 대한 국가적 관심이 급증
• 일본 및  한국, 미국 등과 협력하여 자원 개발 및 생산 확대 중
• 아직 정제 기술은 부족한 편이지만, 성장 가능성이 높음

 

3. 브라질(Brazil)

• 매장량: 약 2,100만 톤 (전 세계 3위)
• 특징

• 아마존 유역과 중서부 고원지대 등에 매장
• 천연자원이 풍부하지만, 정치 및 환경 문제로 인해 본격적인 개발은 제한적
• 장기적으로 희토류 공급국으로 부상 가능성 있음

 

4. 러시아(Russia)

• 매장량: 약 1,200만 톤
• 특징

• 시베리아 및 극동 지역에 매장
• 군사 산업과 연계되어 국유화된 형태의 개발이 중심
• 제재와 기술 제약으로 인해 해외 시장 참여는 제한적

 

5. 인도(India)

• 매장량: 약 690만 톤
• 특징

• 희토류가 해안 모래에 다량 포함되어 있음
• 정부 주도의 탐사와 개발 프로젝트 진행 중
• 희토류 가공 및 산업화는 초기 단계이지만 전략적으로 성장 중

 

6. 호주(Australia)

• 매장량: 약 440만 톤
• 특징

• Lynas Rare Earths는 중국 외 유일한 상업적 정제 기업
• 희토류 생산, 정제, 수출까지 가능한 몇 안 되는 국가
• 한국, 미국, 일본 등과 공급망 협력 중

 

7. 미국(USA)

• 매장량: 약 230만 톤
• 특징

• 캘리포니아주의 마운틴패스(Mountain Pass) 광산이 대표적
• 1980~1990년 대까지 세계 최대 생산국이었으나, 환경 규제로 위축됨
• 최근 중국 의존도를 줄이기 위해 희토류 산업 재건 중
• 정제 능력은 중국에 의존하는 구조라, 가공 기술 확보가 과제임

 

8. 그 외 매장 국가들

국가	매장량 추정치	특징
그린란드	약 3천만 톤 이상 (잠재적)	빙하 하부에 거대한 광물 자원 매장 가능성, 정치적 논란 있음
캐나다	약 830만 톤	광산 인프라와 환경 구제 병존
탄자니아, 말라위	수백만 톤 규모	아프리카 희토류 개발 프로젝트 진행 중
북한	약 4,800만 톤 추정	잠재 매장량이지만 국제 제재, 낙후된 인프라, 환경 오염 가능성 등으로 본격 개발 어려움

 
 
      

 

 

 

 

조용히 스며드는 지식 한 편,

어떠셨나요?

여기는 지식 온에어, 지온이었습니다.

늘 귀 기울여 주셔서 감사합니다.