알루미늄은 가볍고 연성이 있으며 부식에 강한 금속으로, 항공기, 건축자재, 자동차 및 다양한 유형의 방위 및 군사 장비를 포함해 광범위한 소비자, 산업 및 기술 제품에 사용된다. 알루미늄은 산업 경량화의 주된 솔루션으로 비철금속 중 가장 많은 주목을 받고 있다. 특히 차량 경량화는 전기차의 핵심과제이기 때문에 차량 무게를 줄이고 효율성을 개선하기 위해 전기차 제조업체들은 철강 대신 알루미늄 사용량을 늘리고 있다. 미국 알루미늄협회는 알루미늄은 자동차 제조업체가 사용하는 재료 중 가장 빠른 속도로 성장하고 있고 2026년까지 차량당 514파운드로 증가할 것으로 예상된다고 밝혔다. 업계 일각에서는 2022년 제정된 IRA 덕분에 미국에서 전기차 수요가 더 높아짐에 따라 이러한 추세는 더욱 가속화될 것으로 전망하고 있다.

미국은 2차 알루미늄 주요 생산국

알루미늄 산업은 다음의 세 부분으로 구성된다. ▲(업스트림 부문) 알루미늄의 원료가 되는 보크사이트의 채광, 보크사이트로부터 산화알루미늄(알루미나)으로 정제 및 제련을 통해 산출한 1차 알루미늄, ▲(2차 알루미늄 부문) 알루미늄 캔 및 자동차 부품과 같은 완제품에서 회수한 스크랩이나 1차 알루미늄 가공 후 남은 스크랩을 제련해 만드는 2차 알루미늄, ▲(다운스트림 부문) 1차 또는 2차 알루미늄을 사용해 자동차, 건축자재, 소비자 내구재 및 기타 제품의 제조에 사용될 수 있는 알루미늄 제품 제조로 구성된다.

<1차, 2차 알루미늄 공급원과 용도>

[자료: 미국 의회조사국]

(업스트림 부문) 미국 알루미늄협회의 분석에 따르면 2021년에 미국은 90만 8000미터톤의 1차 알루미늄을 생산했고 이는 1980년 미국 내 최고 생산량인 510만 미터톤 대비 훨씬 낮은 수치다. 2000년까지 미국은 세계 최대의 1차 알루미늄 생산국이었지만, 2021년에는 글로벌 생산량의 2% 미만을 차지하며 9번째로 밀려났다. 2021년 미국의 1차 알루미늄 제련 용량은 164만 미터톤으로 미국 내 1차 알루미늄 제련소는 정격 생산 용량의 55%선에서 운영됐다. 캐나다 제련소가 2021년 327만 미터톤으로 정격 생산 용량을 거의 모두 사용한 것과 대조적이다.

<미국 및 캐나다의 연도별 1차 알루미늄 생산량>

(단위: 천 미터톤)

[자료: 미국 알루미늄협회, 미국 지질조사국(USGS)]

미국의 1차 알루미늄 생산 능력이 감소한 주된 이유는 미국이 상대적으로 고비용 생산국이기 때문이다. 1차 알루미늄 제련은 매우 에너지 집약적이고 전기가 생산비용의 최대 40%를 차지한다. 미국 1위의 알루미늄 제조회사 Alcoa는 2021년 전력이 회사의 1차 알루미늄 생산 비용의 약 31%를 차지한다고 보고했으며, 2022년 7월 운영상 어려움을 이유로 인디애나주에 있는 Warrick 제련소를 5만4000미터톤까지 부분적으로 축소할 예정이라고 발표했다.

<2021년 기준 미국의 1차 알루미늄 제련소>

[자료: 미국 의회조사국]

(미국의 2차 알루미늄 및 다운스트림 부문) 미국은 2차 알루미늄의 주요 생산국이다. 지난 10년간 미국의 알루미늄 산업은 신규 시설 건설 및 확장에 65억 달러 이상을 투자했고 이러한 투자액의 대부분은 2차 제련 및 다운스트림 부분에 집중됐다. 덕분에 2차 알루미늄은 미국 전체 알루미늄 생산량에서 점점 더 많은 비중을 차지하고 있다. 2021년 기준으로 2차 알루미늄은 미국 제련소에서 생산된 410만 미터톤의 알루미늄 중 78%의 비중을 차지했다.

미국에서 2차 알루미늄 생산업체는 1차 생산업체와는 다른 비용 구조를 갖고 있다. 2차 생산은 1차 생산보다 에너지 집약도가 대략 95% 낮고 2차 제련소의 자본 비용도 비교적 낮다. 1차 알루미늄 생산과 달리 미국에서 2차 알루미늄 생산은 지속적으로 증가했으며 현재는 1980년대 초 수준의 두 배 이상을 기록하고 있다. 2022년 5월, 2차 알루미늄 및 다운스트림 생산업체인 Novelis Inc.는 앨라배마주 Bay Minette에 연간 60만 톤을 생산할 수 있는 신규 2차 알루미늄 제련소에 25억 달러를 투자한다고 발표했다. 전문가들은 알루미늄은 거의 무한 재활용이 가능하고 재활용된 2차 알루미늄은 1차 알루미늄보다 에너지 집약도가 무려 95% 가량 낮기 때문에 글로벌 ESG 흐름과 맞물려 알루미늄 스크랩 수요가 더욱 높아질 것으로 예상하고 있다. 이와 관련해 알루미늄 협회 대변인은 IRA 통과에 따라 차량 및 기타 분야에서 전장화가 증가하면서 미국의 알루미늄 분야는 혜택을 볼 것이 분명하다고 밝히기도 했다.

한편 다운스트림 부문은 미국 알루미늄 산업에서 가장 큰 부문이다. 미국 인구조사국의 조사에 따르면 다운스트림 생산업체는 2020년 업계 수익 315억 달러의 75% 이상을 차지했다. 다운스트림 생산 시설은 미국 전역에 걸쳐 흩어져 있으며 주로 중서부와 남동부에 집중되어 있다. 미국 최대의 다운스트림 생산업체로는 Arconic Corp., Constellium SE, Kaiser Aluminium Corp., Novelis 및 Sapa Extrusions 등이 있다.

글로벌 알루미늄 수요 증가세, 미국의 알루미늄 시장 동향은

미국에서 알루미늄에 대한 수요는 주기적이며 특히 항공 제품, 자동차, 전기 장비 및 기계, 포장 및 건축 자재와 관련된 제조 부문의 건전성에 크게 좌우된다. 미국 내 소비는 2017년 570만 미터톤을 기록한 이후 그에 못미치고 있지만 2021년 미국의 알루미늄 수요는 2020년보다 8% 증가한 총 430만 톤이었고 알루미늄 협회에 따르면 북미(미국 및 캐나다) 알루미늄 수요는 2022년 상반기까지 6.6% 증가했다. 2021년 미국의 알루미늄 3대 최종 시장 부문은 운송장비, 포장, 건축 및 건설 부문이었고 해당 부문은 미국 알루미늄 소비량의 총 74%를 차지했다.

<미국의 연도별 알루미늄 생산* 및 소비량>

(단위: 천 미터톤)

주*: 1차 및 2차 알루미늄 포함

[자료: 알루미늄협회, 미국 지질조사국]

2010년대 중반 이후 미국 알루미늄 수요는 대체로 정체된 추세지만, 컨설팅 회사인 CRU International은 북미의 알루미늄 수요가 2020~2030년에 510만 미터톤으로 약 45% 증가할 것으로 예측하면서 미국이 전기자동차의 주요 생산거점으로 되면서 해당 수요의 약 절반은 운송장비 부문에서 발생할 것으로 분석했다.

한편 지난 10년간 매년 미국 내 알루미늄 공급량의 58~69%가 수출된 것으로 나타났다. 미국 알루미늄 시장은 생산과 소비 사이에 불균형이 존재하는데, 이는 미국이 2차 알루미늄 생산에 사용되는 알루미늄 스크랩의 주요 수출국이기 때문이다. 멕시코, 말레이시아, 캐나다는 순서대로 미국의 3대 알루미늄 스크랩 수출시장으로, 이들 국가에 수출되는 알루미늄 양은 미국의 전체 알루미늄 수출량의 절반 이상을 차지하고 있다. 반제품(semi-finished) 알루미늄 제품에 대한 전 세계 수요는 2050년까지 최대 80%까지 증가할 것으로 예상되는데, 이는 특히 알루미늄 스크랩 및 반제품 수출 비중이 높은 미국 생산업체의 전망에 중요할 수 있다. 또한 2020년 7월부터 발효된 미국-멕시코-캐나다 협정(USMCA)은 면세 무역 요건으로 자동차와 자동차 부품에 70%의 북미산 알루미늄 함량을 의무적으로 요구하고 있는 바, 해당 협정은 장기적으로 미국과 캐나다의 알루미늄 수요 증가 요인이 되고 있다.

저탄소 또는 탄소중립 제조공정 개발 압력에 직면한 알루미늄산업

알루미늄 산업 부문은 전 세계 온실가스의 약 2%에 해당하는 이산화탄소를 배출하는 것으로 알려져 있다. 알루미늄에 대한 전 세계 수요가 2050년까지 최대 80%까지 증가할 것으로 예상됨에 따라 알루미늄 산업은 저탄소 또는 탄소 중립 제조공정을 개발해야 한다는 압력에 직면하고 있다. 특히 에너지 집약도가 매우 높은 1차 알루미늄 생산업체들은 ESG 기조가 강화됨에 따라 경쟁에서 불리해질 수 있다.

미국 의회조사국의 분석에 따르면 1차 알루미늄 생산이 포함되는 업스트림 부문이 저탄소 또는 탄소 중립 알루미늄으로 전환하기 위해서는 ▲전기 그리드의 탈탄소화, ▲알루미늄 제련 및 재활용에 사용되는 신기술 개발을 위한 상당한 자본 투자가 필요한 것으로 나타났다. 자본 투자의 상당 부분은 전기 그리드의 탈탄소화, 즉 재생 가능한 자원으로 전기를 생산하는 방향으로 전환하는데 투입된다. 또한 알루미늄 제조과정에서 배출되는 온실 가스 문제를 해결하기 위해 불활성 양극 활용 기술, CCUS(탄소 포집, 활용 및 저장) 기술, 수소 활용 기술, MVR(기계적 증기 압축) 기술에 대한 연구도 활발히 이뤄지고 있다. 대표적으로 Alcoa, Rio Tinto 및 Apple의 합작투자 회사인 ELYSIS는 알루미늄 제련에서 온실가스 배출을 제거해 무탄소 알루미늄을 생산하는 불활성 음극을 만드는 방법을 모색하고 있다. ELYSIS는 2023년에 불활성 음극기술의 실행 가능성을 입증하고 2024년까지 상용화하며 그 이후 더 많은 양의 무탄소 알루미늄을 생산하는 것을 목표로 하고 있다.

한편 알루미늄 산업에서 지속 가능성을 장려하는 또 다른 단계는 2차 알루미늄의 품질을 개선하기 위해 더 좋은 재활용 기술을 개발하는 것이다. 미국에서는 특히 2차 알루미늄 생산량이 1차 알루미늄 보다 높아짐에 따라 고품질 스크랩 공급이 감소하고 있고 따라서 스크랩의 유용성을 높이기 위한 기술 및 정제 기술의 개발이 더욱 중요해지고 있는 추세라고 밝혔다.

시사점

미국의 국토안보부는 16개의 중요 인프라 부문을 지정하고 있는데, 이들 중 하나인 “핵심 제조(critical manufacturing)”는 알루미늄을 비롯한 1차 금속의 국내 생산을 의미한다. 트럼프 행정부의 섹션 232 알루미늄 보고서에 의하면 거의 모든 중요 인프라 부문이 알루미늄 제품에 의존하고 있다고 명시하고 있으며, 미국의 알루미늄 협회는 2020년 코로나19 팬데믹 당시 알루미늄 산업이 국가 비상사태 순간에 국가 안보에 필수적인 산업이라며 필수산업으로 지정하도록 추진한 바 있다.

이와 같이 알루미늄 산업은 미국에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있지만 최근 경기 둔화와 에너지 비용 상승으로 업스트림 부문은 생산 축소 및 유휴 상태로 이어져 위기감이 감돌고 있다. 다만 통상전문가 P씨는 인터뷰에서 “2차 알루미늄 부문 및 다운스트림 부문은 향후 몇 년간 성장을 거듭할 것으로 전망된다. 향후 10년간은 수요가 확대될 것으로 예상되고 미국 내 가격이 사상 최고치를 기록했으며, 수입을 제한하는 지속적인 조치가 여전히 유효하기 때문”이라며 2차 알루미늄 및 다운스트림 부문은 미국 내에서 당분간 활발히 성장할 가능성이 충분하다는 의견을 밝혔다.

한편, 알루미늄 부문의 탈탄소화는 미국 진출을 고려하는 관련 우리 기업에 좋은 기회가 될 수 있다. 알루미늄 생산 공정에서 탄소 배출량을 줄이기 위한 목적으로 상당한 자본이 투입될 예정이기 때문이다. 2022년에 통과된 인플레이션 감축법도 이를 뒷받침한다. 해당 법에 의하면 탄소 배출 저감 기술을 도입한 알루미늄 제조산업에는 연방의 재정 자금이 지원된다.

자료: 미국 알루미늄협회, 미국 지질조사국, 미국 의회조사국, GlobeNewswire, Alcoa Corporation, 미국 인구조사국, CRU International, KOTRA KOTRA 실리콘밸리 무역관 자료 종합