"과학문화교육"

2012-01-25 (Vol 9, No 1)

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마음의 소리

산업비타민 희토류, 바다에서 건져 올린다

인류는 희소한 자원을 두고 끊임없이 다툼을 반복해 왔다. 흔치 않은데다 땅에 붙박인 광물자원은 특히나 분쟁의 대상이 되는 경우가 많았다. 자원을 둘러싼 국제적 분쟁과 갈등은 최근까지도 끊임없이 이어진다. 때로는 지하자원이 강력한 무기가 되기도 한다. 지난해 9월, 중국과 일본은 양국 간 영토분쟁지역인 센가쿠 열도를 두고 한바탕 신경전을 벌였다. 이 싸움에서 중국의 카드는 ‘희토류 대일 수출 금지’였고 이 카드는 그대로 먹혀들어서 일본은 중국을 자극하지 않으려 소극적인 태도로 일관했다. 이는 희토류라는 금속의 중요성을 극명하게 보여주는 일화였다.

희토류 원소들은 독특한 물리, 화학적 성질 때문에 산업적 가치가 높다. 이들은 대부분 쉽게 산화되며 비금속과 화합물을 매우 잘 이룬다. 또한, 전자 배치가 특이하여 희토류 대부분은 강한 자기적 성질을 갖기 때문에 영구자석, 기억소자, 열 펌프 등과 같은 자기소재 산업에 주로 활용된다.

희토류가 주목받는 이유는 녹색성장에 반드시 필요한 금속이기 때문이다. 풍력이나 조력 등 친환경 발전방법은 단번에 큰 에너지를 얻기 어렵다. 따라서 이러한 발전방법을 상용화하려면 고효율 발전기 개발이 필수적이며, 이에 빠져서는 안 되는 부품이 바로 강력한 자석이다. 이러한 자석은 희토류 없이는 제작할 수 없다. 이뿐 아니라 태양전지, 기억소자, 하이브리드 자동차, 전투기 등 첨단기술 제품에는 필수라 할 정도로 희토류가 널리 이용된다.

(첨부에 사진과 더불어 글이 계속됩니다.)

(이것은 한국과학창의재단의 허락을 받아, 2011.12.19. '사이언스 올'의 글을 올린 것입니다.)

첨부
20111219산업비타민.hwp

조민행, 고려대학교 화학과 교수
이한주, 하정현 한국기초과학지원연구원 서울센터 연구원

과학문화교육연구소