[한국의 영구자석 개발] 희토류 금속 대체ㅣ영구자석 기술 혁신과 산업적 영향ㅣ영구자석 관련 주식 종목

 희토류 금속

희토류 원소

중국은 세계 희토류 금속의 98%를 생산하며, 이를 무기화하고 있습니다. 희토류 금속은 전기자동차, 풍력 발전, 고성능 모터 등 첨단 산업에 필수적이기 때문에 이러한 중국의 통제는 전 세계 산업에 큰 영향을 미치고 있습니다.

 

이에 따라 한국은 희토류 사용을 최소화한 강력한 영구자석을 개발하여 산업적 자립을 도모하고 있습니다. 이 글에서는 중국의 희토류 무기화와 한국의 영구자석 개발이 어떻게 산업에 영향을 미치는지 살펴보겠습니다.

 

 

 중국의 희토류 금속 통제

중국은 희토류 금속의 주요 생산국으로, 세계 생산량의 98%를 차지합니다. 희토류 금속은 다음과 같은 이유로 중요합니다:

• 독특한 화학적, 전기적, 자성적 특성: 스마트폰, 하이브리드 자동차, 고화질 TV 등 첨단 기술에 필수적입니다
• 방사선 차폐 효과: 광섬유 제조에 사용되어 빛의 손실을 줄이는 역할을 합니다.

그러나 희토류 금속의 채굴과 정제 과정에서 심각한 환경오염이 발생합니다. 특히, 방사능을 포함한 폐기물의 처리 문제는 심각한 환경적 위험을 초래할 수 있습니다.

 

 

 영구자석이란 무엇인가?

영구자석은 한 번 자화되면 외부의 자력을 제거하더라도 자성을 잃지 않는 자석을 말합니다. 지속성과 효율성면에서 중요한 특성을 갖습니다.

• 지속성: 한 번 자화된 후에도 자력을 유지하기 때문에 지속적인 자성을 필요로 하는 여러 장치에 사용됩니다.
• 효율성: 전력 소모 없이 지속적으로 자력을 제공하여 전기 모터와 같은 장치의 효율성을 높입니다.

영구 자석

영구자석의 주요 재료 중 하나는 희토류 금속입니다. 특히, 네오디뮴(Nd), 사마륨(Sm), 디스프로슘(Dy)과 같은 희토류 금속은 강력한 자성을 부여하는 데 중요한 역할을 합니다.

 

 

 한국의 영구자석 개발

중국의 희토류 금속 통제에 대응하기 위해 한국과학기술연구원(KIST), 한국재료연구원(KIMS), 서울대학교 재료공학부 등 주요 연구 기관에서 희토류 사용을 최소화한 강력한 영구자석을 개발하고 있습니다. 한국은 이를 위해 다양한 기술적 혁신을 이루어냈습니다.

• 나노 분말 기술: 나노 크기의 분말을 제조하여 자성 성질을 극대화하는 기술입니다.
• 플라즈마 공법: 플라즈마 에너지를 통해 재료를 증발시키고 이를 냉각시켜 나노 분말을 제조합니다.
• 신소재 합금: 희토류를 최소화하고 다른 원소를 활용한 합금을 개발하여 자성 성질을 유지합니다.

 

 

 영구자석 관련 국내 기업

• 삼성전자: 삼성전자는 전기자동차와 첨단 가전제품에 필요한 고성능 영구자석을 개발 및 적용하고 있습니다. 자성 재료 연구 및 개발을 통해 지속 가능한 자원을 활용한 제품을 생산하고 있습니다.
• LG화학: LG화학은 전기차 배터리와 관련된 영구자석 기술을 연구하며, 희토류 금속 사용을 최소화한 대체 소재 개발에 힘쓰고 있습니다. 이는 전기차의 효율성과 지속 가능성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.
• 한화솔루션: 한화솔루션은 태양광 패널 및 재생 가능 에너지 산업에 필요한 영구자석 기술을 개발하고 있습니다. 플라즈마 공법을 활용한 자성 재료 연구를 통해 고효율의 재생 가능 에너지 장치를 제공하고 있습니다.
• 포스코: 포스코는 철강 산업에서 영구자석 기술을 활용하여 고성능 전기 모터와 발전기용 자석을 생산하고 있습니다. 희토류 사용을 줄이고 대체 재료를 적용한 영구자석 개발을 통해 산업 경쟁력을 강화하고 있습니다.
• LG이노텍: LG이노텍은 전기자동차와 전자기기에 사용되는 영구자석을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 희토류 사용을 줄이기 위한 신소재 연구와 고효율 자성 재료 개발을 통해 전기차 모터와 같은 고성능 장치에 필요한 자석을 공급하고 있습니다.

 

 

 미래를 위한 도약

한국의 기업들은 희토류 금속에 대한 의존도를 줄이고 대체 자원을 활용한 강력한 영구자석을 개발하며, 다양한 산업 분야에서 혁신을 이끌고 있습니다. 이러한 노력을 통해 한국은 더욱 독립적이고 지속 가능한 산업 생태계를 구축할 수 있을 것입니다.