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[IT뉴스]美中 갈등 유발 '희토류' 자립 '잰걸음'…지질자원연 "분리·가공 기술 中 넘을 것"

온카뱅크관리자

2026-05-13 12:07:31

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 12일 KIGAM 미디어데이서 희토류 부존 퇴적물 코어 공개 
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 <img alt="12일 '2026 KIGAM 미디어데이'에서 김윤미 해저지질연구센터장이 세 개의 해저 퇴적물 코어를 설명하고 있다. 왼쪽부터 올해 2차 탐사에서 5월 1일 채취해 이틀 전 도착한 코어, 지난해 7월 서태평양 탐사에서 최대 3100ppm의 고농도 희토류가 확인된 코어, 동해 코어(회색)다. 지질연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120154852lkmd.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="XG7g5enQRm" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120154852lkmd.jpg" width="658">
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 12일 '2026 KIGAM 미디어데이'에서 김윤미 해저지질연구센터장이 세 개의 해저 퇴적물 코어를 설명하고 있다. 왼쪽부터 올해 2차 탐사에서 5월 1일 채취해 이틀 전 도착한 코어, 지난해 7월 서태평양 탐사에서 최대 3100ppm의 고농도 희토류가 확인된 코어, 동해 코어(회색)다. 지질연 제공
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 "이 붉은색 코어(해저 바닥을 원통형으로 뚫어 채취한 퇴적물 시료)에서 최대 3100ppm의 고농도 희토류가 나왔습니다. 옆에 있는 코어는 서태평양에서 채취해 이틀 전에 도착한 코어입니다. 저도 오늘 처음 봤습니다." 
 12일 대전 한국지질자원연구원(지질자원연)에서 열린 '2026 KIGAM 미디어데이'에서 김윤미 해저지질연구센터장이 나란히 놓인 세 개의 원통형 시료를 차례로 가리키며 이같이 말했다. 이날 지질자원연은 서태평양 해저 희토류 탐사 성과와 함께 탐사부터 가공·재활용까지 전 주기 기술 개발 현황과 비전을 공개했다.
 현장에 나란히 놓인 세 코어는 색깔부터 달랐다. 서태평양 심해 코어 두 개는 짙은 붉은빛을, 동해 코어는 회색빛이다. 지난해 7월 서태평양 탐사에서 고농도 희토류 부존을 처음 확인한 코어, 비교를 위한 동해 코어, 올해 2차 탐사에서 지난 1일 서태평양 해저에서 막 건져 올린 코어다. 
 김 센터장은 "서태평양 심해는 유기물이 거의 없는 산화 환경이라 철과 망간이 산화되면서 붉은색을 띤다"며 "동해는 유기물이 많고 퇴적 속도가 빨라 회색을 띤다"고 설명했다. 
 코어의 길이는 15m다. 첨단 물리탐사연구선 탐해 3호에 탑재된 코어 장비가 한 번에 채취할 수 있는 최대 길이로 수심 7500m까지 운용이 가능해 전세계 대양을 커버한다. 현장에서 공개된 것은 이를 1m 단위로 잘라 길이 방향으로 반으로 가른 절편이다. 
 15m 안에 담긴 시간의 두께는 코어마다 극명하게 달랐다. 동해 코어 15m가 약 1만~2만 년에 해당하는 반면 서태평양 코어 15m는 수천만 년치 기록을 담고 있다. 약 1000배 차이다.
 지질자원연은 지난해 7월 탐해 3호로 서태평양 공해상 첫 대양 탐사에 나서 수심 5800m 지점에서 최대 3100ppm(100만분의 1 농도), 평균 2000ppm 이상의 고농도 희토류를 확인했다. 사전에 선정한 시추 지점 세 곳에서 모두 고농도 시료를 확보했다.
 올해 4~5월에는 2차 탐사를 진행했다. 1차 탐사가 희토류 존재를 확인하는 기초 단계였다면 2차 탐사는 탐사 밀도를 높여 정밀한 자원 지도를 완성하는 단계다. 이틀 전 도착한 코어에 대한 분석은 현재 진행 중이다.
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 <img alt="냉장 저장고에 빼곡히 보관된 해저 퇴적물 코어. 채취한 코어는 길이 방향으로 반으로 잘라 두 개로 나눈다. 빨간색 표시가 붙은 것은 연구진이 꺼내 분석하는 워킹 코어, 검은색 표시가 붙은 것은 미래 연구를 위해 원형 그대로 손대지 않고 영구 보존하는 아카이브 코어다. 조가현 기자" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120156089nfst.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="7nbA3naeng" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120156089nfst.jpg" width="658">
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 냉장 저장고에 빼곡히 보관된 해저 퇴적물 코어. 채취한 코어는 길이 방향으로 반으로 잘라 두 개로 나눈다. 빨간색 표시가 붙은 것은 연구진이 꺼내 분석하는 워킹 코어, 검은색 표시가 붙은 것은 미래 연구를 위해 원형 그대로 손대지 않고 영구 보존하는 아카이브 코어다. 조가현 기자
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 채취된 코어는 연구원 내 냉장 저장고에서 엄격하게 관리된다. 연중 내내 4°C, 습도 70%를 유지하는 국내 유일 시설이다. 코어 하나가 들어오면 1m 혹은 1.5길이로 자르고 길이 방향으로 반으로 절단해 한쪽은 절대 손대지 않는 아카이브 코어로, 나머지 한쪽은 분석용 워킹 코어로 나눠 보관한다. 현재 저장 용량의 70~80%가 채워져 있다.
 서태평양 공해상 자원 개발을 위해서는 국제해저기구(ISA) 규정에 따른 탐사권과 채굴권 확보 절차를 밟아야 한다. 권이균 원장은 “기술력과 탐사 자료가 축적되면 ISA로부터 탐사권을 부여받고 이후 채굴권 확보로 이어질 수 있다며 절차를 밟아가고 있다”고 설명했다. 
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 <img alt="지질자원연 연구진이 5월 1일 서태평양 탐사에서 가져온 코어의 희토류 농도 측정을 위해 샘플링 전처리 작업을 하고 있다. 코어 하나당 약 70개 샘플을 채취한다. 조가현 기자" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120157330xixt.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="zIJT8Olweo" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120157330xixt.jpg" width="658">
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 지질자원연 연구진이 5월 1일 서태평양 탐사에서 가져온 코어의 희토류 농도 측정을 위해 샘플링 전처리 작업을 하고 있다. 코어 하나당 약 70개 샘플을 채취한다. 조가현 기자
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 ● 희토류 17개 원소 전부 분리하는 나라, 아직 중국뿐 
 탐사 성과만큼 지질자원연이 공들이는 것이 있다. 희토류를 쓸 수 있는 소재로 만드는 기술이다. 발표를 맡은 정경우 자원활용연구본부장은 "탈중국을 못 하는 이유가 싸게 못 만들어서가 아니라 못 만들어서"라고 잘라 말했다. 
 현재 전세계 희토류 공급망의 90% 이상은 중국이 장악하고 있다. 1980~90년대에 미국에서 중국으로 가공 중심이 넘어간 것은 낮은 인건비와 환경 규제 완화 덕분이었지만 그 이후 40여 년간 중국은 독자적으로 기술을 축적했다.
 희토류는 총 17개 원소로 구성돼 있다. 이 17개 원소를 모두 개별 분리할 수 있는 나라는 현재 중국뿐이다. 중국은 이 기술을 국가 전략 자산으로 간주했고 수출을 금지하고 있다. 서준범 자원회수연구센터장은 "연 6만톤 규모의 대형 플랜트를 안정적으로 제작하고 운영하는 기술을 쌓을 기회가 우리에게는 많지 않았다"며 "그것이 중국과의 핵심 격차"라고 설명했다.
 특히 전기차 모터, 풍력 터빈, 로봇 관절 등에 들어가는 영구자석의 핵심 소재인 디스프로슘(Dy)과 터븀(Tb) 같은 중희토류 분리·정제 기술은 중국이 사실상 독점하고 있다. 지질자원연은 17개 원소 전체가 아닌 네오디뮴(Nd), 프라세오디뮴(Pr), 디스프로슘(Dy), 터븀(Tb) 4개 원소를 우선 공략 대상으로 삼았다. 
 서 센터장은 "상업적으로 가장 중요하고 공급망에서 가장 취약한 부분을 먼저 공략하겠다는 것"이라며 "미국, 호주도 지금 같은 방향으로 집중하고 있다"고 말했다.
 ● 중국만 가진 기술…한국, 추격 넘어 자립 선언 
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 <img alt="권이균 지질자원연 원장이 12일 '2026 KIGAM 미디어데이'에서 발표하고 있다. 권 원장은 이날 탐사 역량 혹은 가공 역량만으로는 공급망 안정화에 기여하기 어렵다며 두 역량이 결합되어야 한다고 강조했다. 지질자원연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120158611jyjz.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="qq1pgZFYJL" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/13/dongascience/20260513120158611jyjz.jpg" width="658">
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 권이균 지질자원연 원장이 12일 '2026 KIGAM 미디어데이'에서 발표하고 있다. 권 원장은 이날 탐사 역량 혹은 가공 역량만으로는 공급망 안정화에 기여하기 어렵다며 두 역량이 결합되어야 한다고 강조했다. 지질자원연 제공
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 지질자원연은 이날 희토류 기술 전략을 '지금·다음·그 너머' 세 단계로 제시했다.
 '지금' 단계는 추격 기술 개발이다. 올해부터 희토류 가공 K-플랜트 핵심 장비 개발 과제를 시작했다. 4개 핵심 원소의 고순도 화합물을 제조하는 공정과 장비 개발이 목표다.
 '다음' 단계는 선도 기술 개발이다. 전통적인 희토류 가공에 쓰이는 황산·염산 등 강산을 천연 유기물 기반 친환경 용매로 대체하는 연구다. 우선 스마트폰 스피커 등 폐제품 속 희토류 자석 재활용에 먼저 적용해 검증한 뒤 광물 자원으로 확장한다는 계획이다.
 젖산 같은 천연 유기물 용매가 강산 못지않은 성능을 낼 수 있다는 가능성은 이미 확인했다. 정 본부장은 "강산이라는 전제 자체를 없애버리는 연구를 하고 싶다"고 말했다.  
 '그 너머'는 자립 기술 개발이다. 서태평양 해저 희토류 자원을 직접 채취해 가공까지 연결하는 전 주기 자립이 목표다. 정 본부장은 "21세기에는 구리가 있던 자리에 희토류가 있을 것"이라며 "중국을 따라잡고 그다음을 선도하고 그 너머에서 한국이 진정한 자립을 할 수 있는 기술의 길을 걸어가겠다"고 말했다. 
 지질자원연은 희토류에 국한하지 않고 핵심 광물 전반의 공급망 자립 기반 확보를 중장기 전략으로 추진하고 있다. 권 원장은 "자원 안보 강화를 위한 공급망 안정화 전략과 자립화 전략, 이 두 가지가 저희 연구원의 기본 축"이라며 "탐사 역량만으로는, 가공 역량만으로는 공급망 안정화에 기여하기 어렵다는 결론을 내리고 있다. 두 역량이 결합되어야 한다"고 강조했다. 
 [조가현 기자 gahyun@donga.com]
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