'하얀 석유' 리튬, 국내 부존자원 가능성…지질硏 "울진·단양서 확인"

[이데일리 강민구 기자] “국내 12개 암석형 광상(원소나 광물이 지각 내에 많이 모여 있는 부분)을 조사한 결과 울진과 단양 등 2개 지역에서 리튬 자원 확보 가능성을 확인했습니다.”

이평구 한국지질자원연구원장은 11일 서울의 한 호텔에서 열린 국내 리튬 유망 광상 탐사 결과 발표회에서 지난 4년 동안 리튬 유망 광상을 조사한 연구 결과에 대해 이같이 밝혔다.

이평구 한국지질자원연구원장이 국내 리튬 유망 광상 12개 지역에 대해 발표하고 있다.(사진=한국지질자원연구원)

이번 연구 결과는 지상에서 가능성을 추정한 1단계 수준으로, 부존자원 활용 가능성을 처음 확인했다는 점에서 의미가 있다. 시추와 경제성 분석, 개발, 활용까지는 앞으로 추가 연구가 필요하다.

리튬은 ‘하얀 석유’라고 불리며 세라믹과 유리, 알루미늄, 이차전지 등 다양한 분야에서 쓸 수 있는 자원이다. 일반적으로 바닷물(염호), 암석(페그마타이트), 화산퇴적물, 점토에서 생산된다. 전 세계 리튬 매장량의 87%가 염호에 있으며, 페그마타이트 광상은 호주와 북미에 주로 분포한다. 염호형 리튬은 품위가 낮고 매장량이 풍부하나 암석형 리튬은 품위가 놓고 상대적으로 매장량이 적다.

지질연은 지난 2020년부터 리튬 부존 가능성이 높은 국내 암석형 광상 12개 지역(△울진 왕피리, △단양 외중방리, 북상리, 회산리, 고평리, △ 가평 호명리, △춘천 박암리, △제천 송계리, △서산 대산리, △옥천 사양리, △무주 사산리, △봉화 서벽리) 리튬 광상을 탐사해왔다. 그 결과 유망한 것으로 나타난 울진 보암광상의 3개의 광체(광석을 포함한 덩어리)는 지난 1945년에서 1963년까지 약 18년간 약 180톤의 광석을 생산한 기록도 있었다. 단양광상의 리튬 광체는 석회암층 속에 맥상으로 발달하고 있으며, 1개의 맥상 광체로 함리튬 페그마타이트와 애플라이트(반화강암)로 구성된 것으로 확인됐다.

다만 울진 광상의 리튬 함량(품위)은 산화리튬 기준 0.3%~1.5%로, 단양 광체의 평균 리튬 함량은 0.01~0.5%에 그쳤다. 중국이 리튬 광산을 개발하기 위한 최저 품위를 0.2%로 본다는 점을 고려하면 단양광상은 최저 품위를 충족시키지 못한다. 최저 품위를 충족한 울진의 경우에도 금강송을 보존하는 지역이기 때문에 개발이 사실상 불가능하다.

지질연은 이같은 실정에도 국내 리튬광상에 대한 과거 연구와 탐사 활동이 활발하지 않았던 상황을 고려할 때 리튬 자원 확보 가능성을 확인했다는 데 의미가 있다고 설명했다. 단양지역은 향후 시추를 통해 매장량이 충분한 것으로 확인되고, 지질연의 친환경 선광·제련·소재화 기술이 더해지면 경제성도 갖출 수 있을 것으로 기대하고 있다.

지질연은 경제성 있는 국내 리튬 광상의 인자를 탐사하기 위해 현재까지 수행된 자료로부터 도출된 3차원 지질모델링 자료와 수리지질학적 모델링에 대한 인공지능(AI) 기반 융복합해석을 통한 4차원 자원탐사 기술 개발을 활용해 유망 광화대에 대한 조사를 이어나갈 예정이다.

이평구 지질연 원장은 “이번 탐사 결과는 해외에 의존했던 핵심광물 공급망의 새로운 활로를 개척한다는 의미가 있다”며 “카자흐스탄 등 국외 핵심광물의 탐사개발과 맞춰 국내 유망 광상의 정밀 탐사를 계속 수행해 핵심광물 생산국의 꿈을 실현하겠다”고 말했다.

지질자원연의 한 연구자가 단양·울진 지역에서 가져온 암석을 놓고 설명하고 있다.(사진=한국지질자원연구원)