서방 국가, 中 갈륨 의존도 줄인다

중국이 지난해 8월부터 갈륨 수출을 제한하기 시작하면서 가격이 급등하자 서방 국가들은 중국의 의존도를 줄이기 위해 노력하고 있다.

갈륨은 전 세계 생산량의 대부분이 중국에서 나오고 있다. 갈륨은 매우 소량만 사용되기 때문에 휴대폰이나 전기차 비용에는 거의 영향을 미치지 않지만 반도체, 전자기기, 레이더 및 군사 장비에 필수적인 소재이다.

미국 지질조사국(USGS)에 따르면 지난해 전 세계 갈륨 생산량은 760톤으로 중국이 갈륨 수출을 1년 중단할 경우 미국 경제는 31억 달러의 손실이 발생할 것으로 추정했다. 비용의 절반은 반도체 부문, 나머지 절반은 회로 조립, 컴퓨터 및 전기차 등 하위 산업에서 발생할 것으로 예상했다. 중국은 완전히 수출 중단을 하지는 않았으나 미국으로의 직접 판매는 금지한 바 있다. 그러나 2023년 이중 용도 규제 도입 이후 수출 흐름은 둔화됐다.

USGS는 수출이 완전히 중단될 경우 갈륨 가격이 2.5배 상승할 것이라고 예측하고 있다. 갈륨 가격은 지난 2023년 7월 1kg당 350달러에서 725달러로 2배 이상 올랐으며 현재도 계속 상승하고 있다. 반면, 중국에서는 국내 시장에 더 많은 갈륨이 유입되며 가격이 하락하고 있다. 실물 차익거래를 통해 가격 차이를 줄이는 방법도 있지만 중국 상무부의 영향으로 쉽지 않은 상황이다.

미국 군사 종사자들에게는 더욱 중요한 소재로 여겨지고 있다. 미국 방위고등연구계획국(DARPA)은 레이더와 정밀 유도 무기에 사용되는 갈륨 아세나이드(Gallium Arsenide)라는 화합물을 개발하도록 지원했으며 최근에는 차세대 갈륨 나이트라이드(Gallium Nitride) 반도체 칩 개발을 육성했다.

비영리 정책 연구 기관인 국제전략문제연구소(CSIS)는 “최신 레이더 기술을 혁신시켜 더 작은 목표물을 더 빠르고 더 많이 거의 두 배의 거리에서 추적할 수 있도록 한다”라고 설명했다.

갈륨 나이트라이드로 향상된 레이더는 현재 미군의 패트리엇 미사일 방어 시스템의 핵심인 LTAMDS(저고도 공중 및 미사일 방어 센서)와 F-35 합동 타격 전투기에 배치되고 있다.

이에 따라 서방 국가들은 갈륨 시장에서의 중국 의존도를 낮추기 위해 알루미늄 및 보크사이트 공정에서 버려지던 폐기물에서 갈륨을 추출하는 방안을 추진 중이다. 중국의 갈륨 생산 능력의 경우 알루미늄 공장 대규모 증설과 함께 확대됐으며 중국은 전 세계 알루미늄 생산량의 약 60%를 차지하고 있다.

리오틴토의 경우, 인듐 코퍼레이션(Indium Corporation)과 협업해 캐나다 퀘벡에 있는 보드레일(Vaudreuil) 알루미나 정제소에서 갈륨을 추출하는 연구개발 프로젝트의 일환으로 첫 번째 갈륨 추출에 성공했다고 지난 7일 발표했다.

프로젝트의 다음 단계는 파일럿 규모로 더 많은 갈륨을 생산할 수 있는 추출 기술을 평가하는 것으로 성공 시 퀘벡 사구네(Saguenay)에 연간 3.5톤의 갈륨을 생산할 수 있는 시범 공장을 건설할 예정이며 퀘벡 정부의 재정적 지원을 받을 계획이다. 상업 규모로 전환 시 연간 40톤의 갈륨 생산이 가능해지며 이는 현재 전 세계 갈륨 생산량의 5~10%에 해당한다.

그리스 알루미늄 생산업체 METLEN도 보크사이트 및 알루미나 가공 용량 증대 프로젝트의 일환으로 2028년까지 연간 50톤을 생산할 계획이다. 이는 유럽 연합의 47개 전략 광물 프로젝트 중 하나이다.

다만, 서방 국가들은 갈륨을 분리하고 정제할 때 필요한 처리 기술을 다시 배워야하는 상황이며 재학습하고 구축하는 데 시간이 필요할 것으로 예상된다. 중국 수출 통제로 인한 가격 상승이 서방 기업들이 제련 기술을 다시 배울 동기를 촉진하고 있다.