리튬은 4차 산업혁명과 전기차 시대를 이끄는 핵심 자원으로, 글로벌 시장에서 그 중요성이 날로 커지고 있습니다. 하지만 리튬의 수요 증가에 비해 공급은 한정적이며, 지정학적 편중과 환경 문제까지 겹치며 전 세계적으로 리튬 수급 문제가 심각한 이슈로 부상하고 있습니다. 이 글에서는 세계 리튬 산업의 수급 구조와 주요 공급 국가, 그리고 해결책에 대해 살펴봅니다.
세계 리튬 수요 급증과 공급 격차
전기차 시장의 폭발적인 성장과 에너지 저장 장치(ESS)의 확대는 리튬에 대한 수요를 급격히 끌어올리고 있습니다. 국제에너지기구(IEA)는 2030년까지 전 세계 리튬 수요가 2020년 대비 40배 이상 증가할 것으로 전망하며, 특히 배터리 중심의 산업 구조 전환이 수급 구조에 강한 압박을 가하고 있습니다. 그러나 이처럼 폭증하는 수요에 비해 공급은 매우 제한적입니다.
현재 리튬 생산은 대부분 호주, 칠레, 아르헨티나, 중국에 집중되어 있습니다. 호주는 광산 채굴 중심으로 세계 리튬의 약 50%를 생산하고 있고, 남미의 칠레와 아르헨티나는 염호(소금호수) 기반 채굴로 안정적인 공급량을 유지하고 있습니다. 하지만 이들 지역의 채굴은 환경 피해와 수자원 고갈 등의 문제를 일으키며 비판을 받고 있으며, 신규 광산 개발에도 많은 시간이 소요됩니다. 특히 아르헨티나에서는 정치적 불안정성과 인프라 부족으로 인해 프로젝트가 지연되는 경우가 많고, 볼리비아는 세계 최대 리튬 매장량을 보유하고 있음에도 불구하고 상용화에는 아직 시간이 필요합니다.
또한 정제 및 가공 능력은 주로 중국에 집중되어 있어, 자원 생산은 분산되어 있어도 최종 배터리급 리튬 생산은 편중된 구조입니다. 중국은 리튬 정제와 배터리 소재 가공 부문에서 전 세계의 60~70%를 차지하며, 이는 공급망 불안정성과 함께 지정학적 리스크를 더욱 부각하고 있습니다. 미국과 유럽연합은 이러한 구조적 한계를 인식하고 리튬 공급망의 다변화를 위해 자국 내 광산 개발, 파트너국과의 협약 확대, 그리고 리튬 재활용 기술에 집중하고 있습니다.
최근 들어 리튬 가격은 단기간 내 급등과 급락을 반복하며 시장의 불안정성을 더욱 가중시키고 있습니다. 2022년 리튬 가격은 사상 최고치를 기록했으나, 이후 수요 둔화와 공급 확대 기대감으로 인해 하락세로 돌아섰습니다. 하지만 장기적으로는 다시 수요가 우세한 구조가 예상되며, 이는 향후 수급 균형에 대한 고민이 더욱 심화될 것임을 시사합니다. 이러한 상황 속에서 안정적이고 지속 가능한 공급체계 마련이 세계 리튬 산업의 핵심 과제가 되고 있습니다.
주요 국가의 리튬 확보 전략과 자원 전쟁
세계 각국은 리튬의 전략적 중요성을 인식하고 있으며, 이를 확보하기 위한 경쟁이 치열해지고 있습니다. 미국은 인플레이션 감축법(IRA)을 통해 자국 및 우방국에서 생산된 리튬에 대해 보조금 및 세금 혜택을 제공하며, 중국 의존도를 줄이기 위한 독자 공급망 구축에 나서고 있습니다. 네바다주의 탤런트(TLN) 프로젝트 등은 대표적인 사례이며, 연방 정부는 관련 인프라 확충에 대규모 예산을 배정하고 있습니다.
유럽연합도 ‘비판적 원자재법(Critical Raw Materials Act)’을 통해 2030년까지 자체 정제 및 재활용 비율을 높이는 전략을 추진 중이며, 독일, 프랑스, 스웨덴 등은 자국 내 광물 탐사 확대와 동시에 아프리카 및 남미 자원 확보를 위한 자금 지원 및 외교 협력을 강화하고 있습니다. 한국 또한 적극적인 자원외교에 나서고 있으며, 칠레·호주 등과의 전략적 파트너십 체결, 국영 광물공사(KORES)를 통한 해외 광산 투자 확대, 국내 기업의 리튬 리사이클링 기술 개발 등을 병행하고 있습니다.
중국은 이미 ‘일대일로’ 전략의 일환으로 아프리카, 남미, 동남아 국가에 대규모 투자를 단행하며 리튬과 희토류 자원의 장기 계약을 체결해 자원 독점 체제를 강화하고 있습니다. 특히 아르헨티나, 짐바브웨, 콩고민주공화국 등지에 대규모 제련소와 광산 지분을 확보해 단순한 공급국을 넘어 가공 및 수출국으로서의 영향력을 넓히고 있습니다. 이러한 전략은 단기적으로는 효과적이지만, 현지 정치 리스크나 노동 문제, 환경 논란 등의 변수로 인해 중장기적 불확실성도 내포하고 있습니다.
이처럼 리튬 확보 경쟁은 단순한 경제적 이슈를 넘어 외교와 안보 영역까지 확장되고 있으며, 향후 자원 민족주의(Resource Nationalism)가 본격화될 경우 전 세계적인 리튬 공급망이 더 큰 혼란에 직면할 수 있습니다. 이를 막기 위해서는 국제적 협력 체계 마련과 함께 공정무역 기반의 자원 거래 시스템 구축이 시급합니다. 또한, 다국적 기업과 정부 간의 긴밀한 파트너십을 통해 상생 가능한 글로벌 리튬 공급 네트워크를 형성해 나가야 할 것입니다.
공급망 안정화와 지속가능한 해결책
리튬 수급 불균형을 해결하기 위해선 단기적인 채굴 확대보다는 장기적인 기술 투자와 전략적 협력이 필요합니다. 먼저 리튬 리사이클링 기술은 주목할 만한 해결책으로 떠오르고 있습니다. 폐배터리에서 리튬을 추출하는 ‘도시광산’ 방식은 자원 재활용은 물론 환경 부담을 줄이는 이점이 있으며, 특히 한국·일본 기업들이 이 분야에서 기술 경쟁력을 갖추고 있습니다.
리튬 추출 방식의 다변화도 시도되고 있습니다. 기존의 염호 또는 광산 중심에서 벗어나 지열수를 활용한 DLE(Direct Lithium Extraction, 직접추출) 기술은 짧은 생산 주기와 친환경적 이점을 통해 차세대 리튬 생산 방식으로 주목받고 있습니다. DLE 기술은 리튬을 함유한 지열수나 염수를 화학반응을 통해 직접 추출하는 방식으로, 물 사용량이 적고 환경 피해가 덜하다는 장점이 있습니다. 미국의 Lilac Solutions, EnergyX, E3 Metals 등 스타트업들이 이 기술 상용화를 주도하고 있으며, 다국적 기업들도 이에 투자하고 있습니다.
국가 간 협력 또한 중요합니다. 리튬을 다량 보유한 개발도상국과의 공정한 무역 협정, 기술 이전, 공동투자 모델을 기반으로 한 상생 전략이 필요하며, 국제적으로는 ‘글로벌 리튬 협약’과 같은 공동 규범 마련이 요구되고 있습니다. 이를 통해 자원 국유화나 수출 규제 등의 리스크를 완화할 수 있습니다. 예를 들어 칠레는 리튬 국유화를 추진하면서도 외국계 기업과의 합작 모델을 고려하고 있으며, 이는 새로운 자원 외교의 모델이 될 수 있습니다.
마지막으로 수요 관리 측면에서도 효율성이 요구됩니다. 전기차 배터리의 대형화보다는 에너지 밀도 향상, 수명 연장, 재사용 등을 통해 리튬 수요 자체를 줄이는 기술 개발이 병행되어야 하며, 이는 탄소중립과 맞닿은 중요한 전략이기도 합니다. 고체전지, 리튬황 배터리 등 차세대 기술 개발이 이를 가능하게 할 수 있으며, 동시에 자원의 사용 효율을 높이는 방향으로의 패러다임 전환이 필요합니다. 궁극적으로는 리튬 중심의 자원구조에서 벗어나 다양한 에너지 저장 설루션이 병행되어야 지속가능한 산업 생태계가 유지될 수 있습니다.
세계 리튬 산업의 수급 문제는 단순한 수요·공급 차원의 문제가 아닙니다. 이는 지정학적, 기술적, 환경적 요인이 복합된 글로벌 과제이며, 미래 산업의 지속가능성과 직결됩니다. 각국은 단기적인 자원 확보를 넘어서 리사이클링 기술, 공급망 다변화, 국제 협력 등 장기적 해법에 집중해야 합니다. 리튬을 둘러싼 경쟁 속에서 우리는 지속가능하고 책임 있는 산업 구조를 선택해야 할 시점입니다.