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중국의 희토류 금속 광산, 채굴과 환경오염

2011/05/26 19:58

희토류 금속

  희토류는 원자번호 57부터 71까지 포함해 모두 17개의 원소를 가리킵니다. 희토류 금속의 사용은 휴대전화, 고온 초전도체, 2차 전지, LCD, LED, 광학렌즈, 컴퓨터 디스크, 특수자석, 풍력발전 터빈 등에 사용되는데요. 현재 개발 중인 첨단 산업들에서 없어서는 안될 원료로 인식되고 있습니다.

희토류와 첨단 기술
 


  그렇다면 왜 그렇게 희토류 자원이 많은 첨단 기술에 사용되는 것일까요. 1700년대에 발견된 희토류금속은 1980년대에 주목을 받기 시작했는데요. 일본에서 희토류의 하나인 네오디뮴을 이용해 강력한 영구자석을 만드는데 성공한 것이지요. 희토류로 만든 자석은 기존의 철로 만든 영구자석에 비해 2배이상의 강력한 자성을 지니는데요. 충분히 작은 크기로 기존에 존재하던 영구자석의 힘을 대체할 수 있다는 데에서 첨단산업에 많이 활용되고 있는 것이지요. 쉽게 효율과 관련지어 말하자면, 그기가 작은데 비해 큰 자성을 만들어 내기 때문에 기존의 물질보다 큰 효율을 지니고 있는 것입니다. 그 큰 효율은 위에서 말씀 드린 여러 기술들의 효율을 크게 끌어 올릴 수 있는 것이구요. 효율을 끌어 올렸다라는 것은 친환경 관련 사업에서도 큰 이슈 입니다. 효율을 끌어 올린 만큼 비용을 절약하고, 환경 부산물을 줄이는 효과를 발휘하기 때문이죠.

  위에서 언급한 기술들 중 LED 와 풍력발전은 특히 친환경적인 기술이라고들 하는데요. 그것에 희토류금속이 들어가는 이유를 각각 짧게 언급해보겠습니다.

  LED는 자체 발광 소자입니다. 산화물 속에 발광물질의 입자가 들어가 빛이 나는것이 기본원리이지요. 하지만, 희토류 외의 발광물질들은 산화물 속에 들어 가게 되면, 시간이 지날 수록 그 화학적 성격이 바뀌어 발광하는 빛의 선명함이 퇴색하게 됩니다. , 수명이 짧은 것이지요. 하지만 희토류 금속을 쓰는 LED 는 고유한 성질을 그대로 유지하기 때문에 그 수명은 10년을 훌쩍 넘김니다.

  풍력발전 터빈에 희토류 금속이 사용되는 이유는 위에서 언급한 영구자석의 자력과 관련 있습니다. 바람의 힘을 전기로 변환시키는 풍력 발전은 운동에너지를 전기에너지로 바꾸는 과정이 필요한데요. 이 과정에서 영구자석의 힘이 강력합니다. 강한 자성을 지녔을 수록 운동에너지에서 전기에너지로의 변환 효율이 증가하는 것이지요.

희토류와 중국

  희토류 금속은 전세계에서 97%가 중국에서 생산되고 있습니다. 중국에서만 희토류가 많이 묻혀서 그런 것이냐구요? 아닙니다. 중국은 전세계 36% 정도의 매장량을 지니고 있을 뿐입니다. 36%의 매장량으로 전세계 97% 나 생산을 하고 있다는 것이 이상할 정도이지요



  이유는 여러 가지 있지만, 가장 크게 작용하는 것이 채굴과정의 인건비 문제와 환경오염과 관련된 문제입니
.


  사진에서 보시다 시피 희토류 금속의 채굴은 말그대로 광물을 채굴하는 과정입니다. 우리 나라를 포함은 선진국들에서는 광산은 점점 사라지고 있는 실정인데요. 채굴과정에서의 인체에 해로운 성분으로 인한 것도 있고, 힘든 노동이기 때문이기도 합니다. 또한, 캐낸 광물에서 희토류를 분리하는 작업 또한 대부분 수작업으로 이루어 집니다. 그 과정에서 우라늄과 같은 방사능 동위원소 또한 발견되기도 하는데요. 이것으로 인한 진폐증 환자도 기록된 것만 5000여명이 넘는 숫자라고 합니다.

  환경파괴 또한 엄청난대요. 일단 사진에서 보시다 싶이 매장된 것이 발견되면, 그 산이나 지역은 벌거숭이가 되는 일은 허다 합니다. 생태계가 말그대로 죽어 버리는 것이지요. 또한, 생산과정에서의 폐수에는 1리터당 300-5000mg 의 암모니아 질소 가 함유되어 있습니다. 이 암모니아 질소로 인해 토양과 지하수가 오염됩니다. 이뿐 아니라 희토류 금속을 분류해내는 과정상에서 금속을 물에 띄워 걸러내는 작업을 거치게 되는데 이로 인한 폐수들도 많이 발생한다고 합니다. 심각한 수준이지요.

중국의 가격 상승

  뉴스를 통해 접하셔서 아시는 분도 많겠지만, 중국은 희토류의 가격을 상승을 부채질하고 있는데요. 희토류 자원세를 인상하려는 움직임입니다. 그냥 가격상승이라고도 볼 수 있죠. 가격상승은 물론이고 허가 생산제를 도입하여, 허락된 생산량만 생산해 내도록 하고 있습니다. 이뿐만아니라 수출 쿼터를 축소시키기까지 했습니다.

  일단 중국의 입장은 이러합니다. 첫째로는 희토류 광물의 매장량은 한정되어 있기 때문에 무분별한 생산 및 판매는 장기적인 입장에서 보았을 때, 국가적 손실이 예상되기 때문이라고 합니다. 둘째로는 희토류생산에서의 환경파괴의 문제는 중국 내에서도 인정하고 있는 바인데, 환경을 보호 하기 위해 폐수를 정화시키고, 무분별한 광물 채취 작업을 막아 환경을 보전하기 위해선 기술적, 환경보전적 측면에서의 비용이 발생하기 때문이라고 합니다. 이 때문에 가격을 상승시키고, 생산량과 수출량을 줄인 것이지요.

  희토류를 사용하는 선진국의 입장에서는 이러한 중국이 달갑지는 않아 보입니다. 생산의 97%를 담당하는 중국이 가격을 무지막지하게 올려 버리니, 첨단기술을 개발해서 파는 입장에서는 문제가 되지요. 그렇다고 자국에서 캐내자니 매장량은 많지만, 인건비, 환경 관련 비용이 엄청 나게 드니 그러지도 못하는 입장입니다. 그렇기 때문에 여러 국가들이 중국에게 희토류 금속 비용관련에서 근거없이 이익을 위해 가격을 상승시키는 것 아니냐라고 비난하는 것이지요.

  하지만 중국 또한, 대담합니다. 희토류는 우리 땅 넓이 정도 만큼인 36% 정도 매장량을 지니고 있다. 우리만 생산하고 있지 다른 국가에서도 매장량은 많고, 희토류 금속을 팔고 있는 다른 국가 또한 많이 존재한다. 왜 중국만 가지고 그러느냐, 중국은 나름대로의 환경문제와 자원 보존 문제 등을 고려해 결정을 내린 것이라고 하네요.

 

중국의 희토류 금속 생산 규제, 현재는?

  하지만, 2010 12 30일 뉴욕 타임스(NYT)의 발표는 이러한 중국의 입장에 힘을 실어 주지 못합니다.

" 희토류 중 산업용 원자재로 널리 쓰이는 중토류(Heavy rare earths)의 경우 중국 남부 지역의 폭력조직이 생산하는 분량이 전 세계 공급량의 절반가량을 차지하는 것으로 추정된다." 라고 하였습니다. 여기서 중토류는 아이폰과 불렉베리, LED TV, 레이저, 하이브리드카 , 풍력 터빈 등에 사용되는 17 희토류 금속 중 중간단계의 원소 들입니다.

  폭력조직이 운영하는 불법 희토류 광산은 배출되는 황산과 여타 화학물질 등으로 인해 인근의 상수원과 토지를 심하게 오염시켰다고 합니다. 이를 불평한 이웃주민들은 폭력조직의 폭력을 통한 위협으로 그대로 피해를 받고 있다고 하네요.

  광물 생산 뿐만이 아닙니다. 광석 정제 공장에도 폭력조직이 개입되었다고 하네요. 홍콩 소재의 한 희토류 무역회사는 정재공장과 500만 달러 규모의 분쟁에 휩싸였다가 폭력조직이 이 회사의 직원을 납치해 살해해 버리는 사건을 경험했다고 합니다.

  이러한 불법조직의 행태가 심해지자 중국은 헬기까지 동원하며, 불법 채굴광산을 급습해 불법 광산 소유주와 공장주들을 체포하고 있다고는 합니다만, 중국의 그 넓은 대륙을 모두 단속할 수 있을 지는 의문입니다.

 

코멘트

  일반인들에겐 희토류 금속이 무엇인지 잘 모르시는 분도 계실 것입니다. 하지만, 희토류 금속은 첨단기술과 첨단산업 속에 살고 있는 우리들과 아주 가까이 있습니다. 심지어 친환경적이라고까지 말하는 제품들 속에도 희토류 금속들이 들어가 있지요. 중국의 생산규제나 가격의 상승은 크게 어느 정도는 합당한 것이라고 봅니다. 오히려 다른 나라가 꺼려하는 일을 중국이 자국의 발전을 위해 생산해내고 있으며, 앞서 말씀드렸다 싶이 환경 또한 중요하게 생각하기 때문에 희토류금속 생산과 관련된 환경강화로 대기업위주로 생산업계를 재편하려는 모습을 보이고 있기 때문이죠. 하지만, 중국이 진짜 목적은 물론, 희토류 금속으로 첨단삽업과 관련된 세계시장을 장악하려 하는 것처럼 보이는 것 또한 사실입니다. 그 근거로 일본과 중국의 영토분쟁지역에서의 사건에서 일본이 백기를 들고, 구금중이던 중국선장을 석방시켰지요.

  이렇듯 중국이 희토류 시장을 독점하려 하고 있습니다. 이로 인해 피해를 보는 다른 많은 국가들은 어찌할 줄 모르고 있지요. 일본의 대안은 인도였습니다. 인도뿐 아니라 남미에서도 채굴 기술을 개발 중이라고 합니다. 전세계의 개발도상국들이 희토류금속의 생산에 참여하게 된다면, 중국의 독점적 시장 장악은 막을 수 있을 것이라고 보여지네요.

  하지만, 환경적 측면에서는 어떨까요. 미국에서는 희토류 금속을 캐는 광산을 만들려다, 친환경 단체의 반대에 광산을 폐광시켰습니다. 개발도상국은 각국의 성장을 위해 희토류금속을 생산하겠지만, 그로 인해 광산 주변이 벌거숭이 산으로 변하고, 지하수나 토양이 오염되는 일이 일어 나겠지요. 그전에 전세계적인 희토류금속 생산과 관련된 규제가 있어야 하지 않을까 생각합니다. 물론, 선진국은 생산하지 않으니, 개발도상국에서는 반발할 것이 뻔하긴 하지만 말이죠. 

 마지막으로, 생산 판매량의 반을 차지하는 마지막에 언급한 불법 채굴 업자들은 이익만 바라보기 때문에 환경을 무자비하게 파괴할 것이 뻔하지요. 중국이 여러 핑계를 대고 가격을 올리는 것에 앞서서 불법 조직의 채굴만큼은 꼭 없애야 하는 것은 아닌가 생각해 봅니다. 그래야 효율 종은 LED 를 전기 자원을 아끼는 친환경 제품이라고 하고, 풍력발전을 자연에너지를 사용하는 친환경 발전이라고 할 수 있지 않을까요.

 

Reference

1. KP(KOREA PRESS AGENCY) "중국 정부, 희토류 자원세 10배 인상-- 가격상승 부채질"

http://www.koreapressagency.com/news/view.html?section=84&category=96&no=7230

2. 연합뉴스 " , 희토류 환경강화로 대기업위주 재편예상"

http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2011/03/07/0200000000AKR20110307101800083.HTML

3. 머털이 산소(네이버 블로그) " 희토류 (상식)"

http://blog.naver.com/wwdoyein/60117365328

4. 상해청솔학원 " 지금 중국에선 : 중국 희토류 가격담합하나?"

http://www.csshanghai.com/gnuboard4/bbs/board.php?bo_table=now_china&wr_id=57&page=4

5, 어제,오늘 그리고 내일(네이버 블로그) "희토류 쇼크"

http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=ksungluck&logNo=50098068017

6. KONETIC (한국환경산업기술원) " 희토류 개발 독점?"

http://www.konetic.or.kr/?p_name=koneticin&sub_page=quest_view&gotopage=1&SEQ=6719

7. The ScienceTimes ", 희토류 불법채굴로 환경오염, 폭력기승"

http://www.sciencetimes.co.kr/article.do?todo=view&pageno=3&searchatclass2=120&atidx=47302&backList=list&seriesidx=list&menuclassidx=120&%ED%99%98%EA%B2%BD%C2%B7%EC%97%90%EB%84%88%EC%A7%80=%ED%99%98%EA%B2%BD%C2%B7%EC%97%90%EB%84%88%EC%A7%80

8. 하오천진 ", 희토류 채굴허가량 대폭 감소"

 

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    이힣

    좋은 글 잘 읽었습니다

에코로코와 토마스 프리드먼

2009/06/05 01:45
에코로코 ecoroko

친환경 블로그라는 타이틀을 내걸고 블로깅을 한지 3개월이 다 되어간다. 그 동안 바쁜 일상을 핑계로 미흡한 활동을 했던 것은 부인할 수 없는 사실이다. 그리고 처음 하는 블로깅이라 1건의 포스팅을 준비하는 데 대략 며칠 씩 걸린다. 그야말로 초보 블로거인 것이다. -_-;;

 

친환경 분야에는 털끝만큼의 관심도 가지지 않았던 내가 어떻게 친환경 블로거가 되었을까?

아래의 공익광고가 기억나는가?



차마 부끄럽지만 솔직히 말하면 나는 위의 영상에 나오는 사람들의 마인드를 가지고 있었다. 이런 내가 www.ecoroko.com 이라는 도메인까지 구매하면서까지 친환경 블로그를 운영하게 된 계기는 의외로 단순하다.

사용자 삽입 이미지
토마스 프리드먼이라는 뉴욕타임스의 유명한 컬럼니스트가 있다. 퓰리처상을 3회 수상한 거장으로서 올해 초 국내 환경 포럼에서 기조 연설을 하였을 정도로 우리나라에서도 이미 유명 스타이다. 나는 그의 대표작렉서스와 올리브나무를 읽고 세계화에 관심을 가지게 되었다. 그의 책을 읽으면서 정말 잘 쓴 논리적인 글은 사람의 마음을 움직인다는 것을 느끼게 된 것이다. 그리고 최신작코드그린을 통해 친환경에 주목하게 되었으며 관심을 기울일 필요성을 느끼게 되었다.

 
토마스 프리드먼의 친환경에 대한 접근법은 다음과 같다
.

전통적인 환경주의자들은 무조건적인 '보호'만을 주장한다. 이런 전통적 방식의 환경 보호를 요구한다면 나는 '(No)'라고 말할 것이다. 보호만을 강조하게 되면, 한국이나 중국 같은 나라는 경제성장을 할 수가 없다. 나무나 끌어안고 살라고 할 순 없지 않은가? 대신 청정에너지 기술 혁신은 환경을 보호하면서 동시에 경제성장도 이룰 수 있다. 자동차를 타면서 맑은 공기도 마시겠다는 것이다. 그렇다고 환경주의자를 비난하는 것은 아니다."

  

토마스 프리드먼은 친환경에 대해서 기존의 환경주의자들과는 다르게 접근하는 것을 알 수 있다. 기존의 방식대로 환경 보호를 전면에 내세워 이를 강요하는 것이 절대 나쁜 것은 아니다. 왜냐하면 지구온난화 현상이 갈수록 심해지고 있기 때문에 발생 원인을 애초에 제거하는 방법이 가장 좋다고 볼 수 있는 것이. 그러나 인간은 이기적인 동물이기 때문에 인센티브를 충족시키지 못하면 이를 실행하는 모티브를 가지지 못한다. 그래서 토마스 프리드먼은 친환경에 있어 인센티브의 필요성을 강조하고 있다. 선진국은 이미 환경 파괴를 통해 부를 얻었으나 이제 막 성장하고 있는 개발도상국에 희생을 강요하며 맹목적인 환경 보호를 주장한다. 이러한 논리는 개발도상국에 인센티브를 제공해주지 못하기 때문에 설득력을 가질 수 없다. 인센티브를 제공하기 위해 청정에너지의 기술 혁신을 통해 이를 신성장 동력을 이끌어 나가는 방법을 제시하고 있다. 그리고 지금까지의 친환경 운동은 희생이 강요되지 않는 일종의 그린 파티라고 칭하였다. 실속없는 파티보다는 희생을 수반한 혁명이 일어나야 진정한 변화가 일어난다고 주장한다.

 

토마스 프리드먼의 친환경에 대한 접근 방법을 보고, 나도 어떻게 하면 인센티브를 제공받으면서 친환경 활동을 할 수 있을까 고민해보았다. 그래서 개인 미디어로서 스스로가 컨텐츠를 만들어 제공할 수 있는 블로그를 선택한 것이다. 블로그를 통해 기술, 기업 관련 컨텐츠를 제공하고, 친환경에 대한 지식을 전파하는 역할을 수행함에 따라 스스로가 인센티브를 확보하려 한 것이다. 물론, 열심히 활동하여서 향후에는 친환경 전문 블로그로서 자리 잡을 예정이다.

 

토마스 프리드먼의 재치

Q. CO2는 인간들의 여러 생산 활동을 통해 부산물로 발생한다. 그렇다면 친환경을 위해 이러한 생산 활동을 중단해야 하는가? 당신은 친환경 전도사로서 CO2를 전혀 발생시키지 않는가?

 

A. 나는 성인(聖人)이 아니다. 솔직히 탄소를 많이 발생시키는 편이다. 집도 크다. 하지만 나는 하이브리드카를 타고, 우리 집에는 태양열 집열판이 설치되어 있다. 나는 뷔페식당에 가면 절대 접시를 하나 이상 사용하지 않는다. 환경을 보호하기 위해 대단한 노력을 하지는 않지만 작은 생활 하나하나에서 열심히 하려 한다.

 


그렇다
. 사소한 것부터, 나부터 진정 환경을 위한다면 결과는 분명 달라진다.


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  1. 2009/06/18 09:55
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    팜므파탈

    저 광고 너무 잘만들었다
    물고기 불쌍해..ㅠ