포스코, 아르헨티나 염호지대에서 리튬 채굴, 매출 10조 목표

아르헨티나 염호 리튬 염전

 

아르헨티나의 도시 중 산악지대에 위치한 살타에 포스코가 개발하는 "옴브레 무에트로" 염호지대가 있다.

2만 5500ha크기의 지역을 한국의 포스코와 미국의 위벤트, 호주의 갤럭시가 구역을 나눠 광물 자원, 2차 전지 양극재 원료인 리튬을 개발하고 있다.

포스코는 여의도 면적의 1.9배 달하는 550ha 지역의 채광권을 갖고 있으며 2022년부터 2122년까지 개발할 수 있는 권리를 가졌다. 이 채광권을 3600억 원을 주고 2018년 구매했다.

리튬은 오직 화산지대에서만 나온다. 아르헨티나 산악지대는 용암이 밀어낸 리튬이 고지대 염호에 녹아 있다. 염호 리튬은 호주 광석처럼 제련, 가스 라이팅, 분쇄, 황산투입 과정을 할 필요가 없이 염호를 전기로 정제하면 바로 리튬을 얻을 수 있어 훨씬 친환경적이다.

염호로 불리지만 지표면은 메마른 땅이다. 지하 600m 깊이의 관정을 뚫은 뒤 땅속에 고여 있는 염수를 뽑아 올리고 증발 과정을 거쳐 리튬을 추출 하고 있다. 이곳에 매장된 리튬은 1350만 t으로 추정된다. 포스코 그룹은 2025년까지 아르헨티나 염호 리튬 사업에 약 2조 5000억 원을 투자할 예정이다. 

오재훈 포스코아르헨티나 DP생산기술실장

옴브레 무에트로 염호는 L당 평균 921mg의 리튬이 함유되어 있다. 아르헨티나에서 가장 농도가 높다.

염호 곳곳에 푸른물이 있는 인공 연못이 조성되어 있다. 땅속에 고여 있던 염수를 뽑아 올린 후 햇볕에 말려 증발시키는 염전의 원리이다. 그러나 염전과 반대로 이 연못에서는 소금 결정을 버리고 고농도 리튬이 함유된 염수를 얻는다. 

1단계- 염수를 땅속에서 뽑아낸다. 

2단계- 말린다

3단계- 소금결정, 마그네슘, 황산 등 불순물 제거

4단계- L당 평균 4000mg의 리튬 농도를 확보해 인산 리튬을 만든다.

이러한 4단계는 포스코 그룹이 독자 개발해 리튬 생산 기간을 짧게 단축시켰다.

 

염수 물 1L를 말리면 4g의 리튬을 얻을 수 있다. 현재 60ha 시범 염호에서는 하루 7.6t, 연간 2500t의 리튬이 생산된다. 포스코는 염수 리튬 상업화 공장 건설을 진행 중이다. 이 공장이 완성되면 상공정에선 리튬 농도 850ppm짜리 염수를 4000ppm까지 농축, 정제해 인산 리튬을 생산하고 하공장으로 보내 배터리에 바로 투입 가능한 수산화리튬 파우더를 만들어 국내외 배터리 기업에 공급할 방침이다. 수산화 리튬은 NCM(니켈 코발트 망간) 삼원계 배터리에 쓰이며, 중국이 주도하는 LFP(리튬 인산 철) 배터리에 모두 쓰인다.

2030년에는 연간 10만t의 리튬이 생산될 것으로 예상된다. 이는 염수 리튬 기준 세계 최대 생산량이다. 수산화 리튬의 현재 시가는 1t당 8만 달러이다. 1년 전 대비 세배 급등했다.

리튬이 급등하는 이유는 수요는 높고 공급이 부족하기 때문이다. 글로벌 리튬 수요는 엄청나게 급증하고 있다.

미국의 인플레이션 감축법 IRA때문에 배터리 및 소재 업체들이 중국 외 지역에서 리튬을 조달하려는 수요가 늘어나면서 리튬 가격이 급등하고 있다. 미국 포드와 스텔란티스 완성차 업체도 호주 등 해외 광산업체들과 장기 공급계약을 하려고 서두르고 있다.

포스코 그룹은 광석리튬, 염수리튬, 폐배터리 재활용을 통해 리튬을 생산하고 있다.