희토류(Rare Earth)는 독특한 자기적 및 전기화학적 특성 덕분에 합금이나 혼합 시 더 높은 효율성과 성능, 내구성을 발휘할 수 있다. 희토류는 상업적 용도의 첨단 제조업에 필수적일 뿐 아니라 군사 분야에서도 광범위하게 응용된다. 원소 자체는 이름과 달리 희귀하지 않지만 채굴된 광석에서 희토류 원소를 분리하려면 복잡한 처리 공정이 필요하다. 희토류는 채굴과 처리 공정 과정에서 심각한 환경 오염을 발생시켜 개발도상국 위주로 광산 채굴과 수출이 이뤄져 왔다. 그러나 최근 지속가능성이 세계 경제의 화두로 떠오르며, 광범위한 청정 에너지 산업에 핵심적인 자원인 희토류 공급망 확보는 각국의 공통 관심사가 되었다. 이에 더해 보호 무역주의 기조 속에서 대중 무역분쟁의 중요 카드로 중국이 희토류를 내세우며 미국 입장에서 안정적인 희토류 공급망 확보는 더욱 중요해진 상황이다.     

미국 희토류 시장 개요

① 희토류 시장 규모 및 성장 전망 

미국 지질조사국의 2024년 발표 자료에 따르면, 상당량의 희토류가 완제품에 내장된 영구자석 형태로 수입되는 것으로 나타났다. 또한 촉매제 역시 미국의 가장 주요한 희토류 최종 사용처이다. 그 다음으로는 세라믹 및 유리, 야금 응용 및 합금, 광택제 등에서 희토류가 소비되고 있다.

<미국 희토류 주요 수요 산업>

[자료: National Energy Technology Laboratory(NETL)]

에너지 및 광물 관련 리서치 회사인 우드 매켄지(Wood Mackenzie)에 따르면 희토류 산화물에 대한 시장 수요는 2022년 171,300 메트릭 톤에 달했으며 2030년엔 238,700 메트릭 톤으로 증가할 전망이다. 희토류 수요 증가의 가장 주요한 요인은 청정 에너지 기술의 성장이다. 희토류는 전기차, 해상 풍력 터빈 및 로보틱스에 필요한 영구 자석의 재료이기 때문이다.

예를 들어, 해상 풍력에 사용되는 영구자석 발전기의 경우, 벽돌 모양의 희토류 자석이 거대한 링 형태로 배치되어 로터와 함께 회전하면서 전기를 생성하게 되는데 대형 해상 풍력 터빈 하나에 5톤 이상의 영구자석이 들어간다. 광물 리서치 기업인 아다마스 인텔리전스(Adamas Intelligence)에 따르면, 해상 풍력으로 생산된 전기 1메가 와트당 수백 파운드의 희토류 금속 네오디뮴이 필요하다. 미국의 경우 바이든 행정부가 2030년까지 30기가와트의 해상 풍력을 설치하는 것을 목표로 삼았는데 이러한 친환경 에너지 전환을 실행하기 위한 자국 내 희토류 공급망은 충분하지 않은 상황이다.

아다마스 인텔리저스는 해상 풍력 외에도 전기차 산업 등에서 오는 영구자석 수요 증가로 인해 희토류 산화물 가치는 2022년 38억 달러에서 2035년 362억 달러로 연 평균 성장률 19.1%로 증가할 것으로 예측했다.

② 희토류 생산 동향

미국 지질조사국에 따르면 2023년 미국은 43,000톤의 희토류 광물 농축물과 250톤의 희토류 화합물 및 금속을 생산했다. 2023년 미국은 전 세계 희토류 생산량의 12.29%를 생산했다. 희토류 플루오르탄산염 광물인 바스트네사이트(Bastnaesite)는 캘리포니아 마운틴 패스(Mountain Pass) 광산에서 주로 생산되었으며, 희토류 인산염 광물인 모나자이트(Monazite)는 미국 남동부 지역에서 주로 생산된다. 혼합 희토류 화합물의 경우 미국 서부 지역에서 주로 생산되고 있다.

<미국의 전 세계 희토류 생산 점유율 추이(2018-2023)>

[자료: USGS, Statista 재가공]

③ 희토류 수출 동향

<미국의 희토류 수출 동향(2019~2023)>

(단위: 메트릭 톤)

[자료: USGS Mineral Commodity Summaries(2024)]

<미국의 희토류(희토류 금속, 스칸듐 및 이트륨) 수출 동향(HS Code: 280530 기준)>

(단위: US$ 천, %)

[자료: IHS Markit Connect Global Trade Atlas(2024.12.18)]

<미국의 희토류(희토류 광석) 수출 동향(HS Code: 253090기준)>

(단위: US$ 천, %)

[자료: IHS Markit Connect Global Trade Atlas(2024.12.18)]

④ 희토류 수입 동향

<미국의 희토류 수입 동향(2019~2023)>

(단위: 메트릭 톤)

[자료: USGS Mineral Commodity Summaries(2024)]

미국의 2019년부터 2022년 기간 동안 희토류 화합물 및 금속 수입국 비중은 중국(72%), 말레이시아(11%), 일본(6%), 에스토니아(5%), 기타(6%)로 나타난다. 이 중 말레이시아, 일본, 에스토니아에서 수입된 희토류 화학물 및 금속의 경우 호주와 중국에서 생산된 광물 농축물과 화학 중간체를 원료로 하여 제조된 것으로 중국으로부터의 수입의 실제 비중은 더 높다.

미국의 희토류 관련 주요 쟁점 

① 중국의 미중 무역전쟁 대응수단

도널드 트럼프 당선인이 모든 중국 상품에 대해 최대 60%의 관세를 부과하겠다고 내세우는 가운데 희토류는 중국의 강력한 대응수단이 될 수 있다. 미 지질조사국에 따르면, 중국은 2023년 약 240,000톤의 희토류 산화물을 광산에서 생산해 세계 1위를 차지했고, 이는 2위로서 약 43,000톤을 생산한 미국의 5.6배에 해당하는 압도적인 생산량이다. 중국은 세계 최대 희토류 생산국으로서 2023년 전 세계 희토류 총 생산량의 70%를 차지해 희토류 공급망에 있어 강력한 패권을 쥐고 있다.  

<2023년 세계 주요국별 희토류 생산량>

(단위: 메트릭 톤)

[자료: USGS, Statista 재가공]

지난 12월 3일, 중국 상무부는 국가 안보 우려에 따라 미국으로의 갈륨, 게르마늄, 안티몬 수출을 즉각 금지하고 흑연 역시 통제 강화하기로 발표하였다. 이는 12월 2일 바이든 행정부가 반도체 및 AI용 필수 부품에 대한 중국의 접근성을 제한하기 위해 100개가 넘는 중국 기업을 대상으로 특정 유형의 칩과 기계의 거래를 제한한 지 하루 만에 발표된 조치이다. 블룸버그(Bloomberg)를 포함해 미 현지 언론들은 핵심 광물 자원에 대한 중국의 이번 수출 통제 조치를 첫 포문으로 보고 추후 희토류 역시 중국의 수출 통제 대상에 포함될 상황을 가정해 우려를 표하고 있다. 이미 작년부터 희토류는 미중 무역 분쟁의 중심에 있어왔다. 2023년 12월 중국 상무부는 이미 다양한 희토류 기술의 수출을 금지한 바 있고, 이로 인해 희토류 공급망에 큰 혼란이 빚어진 바 있다.

② 희토류 공급망 탈중국화를 위한 전환 전략 

유럽 정책 연구센터(CEPS)의 구분에 따르면 희토류 공급망은 ①원자재를 채굴하고 농축하는 과정, ②이를 정제하여 산화물을 생산하는 과정, ③자석을 제조하는 과정으로 이뤄지며 중국은 각 단계별로 정제 활동의 91%, 산화물 분리의 87%, 자석 생산의 94%를 장악하고 있다. 미국은 희토류의 중국 의존도를 낮추기 위해 미국 및 캐나다의 광물 기업에게 투자를 하거나, 미국산 희토류 자석에 대해 세액공제 혜택을 제공하는 법안을 준비하는 등 다양한 방식을 통해 노력하고 있다.  

희토류 관련 법안

2023년 공화당 하원의원 가이 레센탈러(Guy Reschenthaler)와 민주당 하원의원 에릭 스왈웰(Eric Swalwell)은 미국산 희토류 자석에 대해 킬로그램당 20달러의 세액 공제 인센티브를 제공하고, 자석에 사용되는 부품도 미국에서 생산될 경우 킬로그램당 30달러의 세액공제를 제공하는 ‘희토류 자석 제조 생산 세액 공제법’ 초당적 법안으로서 발의하였다. 네바다주 상원의원인 캐서린 코르테즈 마스토 역시 미국 내 희토류 공급망 강화를 목표로 희토류 자석 생산 세액 공제 법안을 추진하며 적극 활동 중이다. 네바다 주는 희토류의 잠재적 매장지로 알려져 있다. 아직 희토류 자석 제조 생산 세액 공제 법안은 통과되지 않았으나, 만약 통과될 경우 미국 유일의 희토류 광산인 캘리포니아주의 마운틴 패스를 운영하는 MP Materials는 큰 세액 공제 혜택을 누릴 것으로 기대되는 상황이다.

이미 시행 중인 인센티브 제도로는 인플레이션 감축법(IRA)에 포함된 ‘45X 세액공제’ 혜택이 있다. 희토류 자석 생산만을 장려한 것은 아니지만 ‘45X 세액공제’ 제도는 청정 에너지 관련 광범위한 제품군의 미국 내 생산을 장려하며 희토류 영구자석 역시 이에 포함된다. 이 제도에 따라 희토류 영구자석은 킬로그램당 15달러에서 30달러의 세액공제를 제공받을 수 있다.  

기업 투자 등 공급망 다변화

미국 지질조사국에 따르면 확인된 북미 내 희토류 자원량은 미국 내 약 360만 톤, 캐나다에서 1,400만 톤 가량이다. 미국은 중국 중심 희토류 공급선을 다변화하기 위해 미국 기업과 캐나다, 호주 기업 등에 활발한 투자를 진행 중이다. 미국 유일의 희토류 광산을 운영 중인 MP Materials는 미국 최초의 완전 통합 희토류 자석 제조 시설 건설을 위해 5,850만 달러의 연방 정부 보조금을 지원받았다. MP Materials는 미 국방부로부터 ‘광산에서 자석으로(mine-to-magnets)'라는 프로젝트 하에 4,500만 달러의 지원금을 받은 바 있다. 희토류 공급망 안정화를 위한 지원금은 주 정부 단위에서도 활발하다. 와이오밍주 할렉 크릭(Halleck Creek)에서 희토류 광산을 개발 중인 American Rare Earth는 와이오밍 주 정부로부터 1,070만 달러의 지원금을 확보해 광산 개발 프로젝트를 진행 중이다.

미국 외 캐나다 및 호주 기업들 역시 공급망 다변화의 물망에 오르고 있다.  올해 11월엔 캐나다의 희토류 자원 개발 기업인 Aclara의 희토류 분리 시설에 미국 상무부가 투자를 결정했다. 또한 호주의 희토류 생산 기업인 Lynas Rare Earth에 자금 지원을 하기로 했고, 2024년 호주에 상장된 2개의 희토류 프로젝트에 총 8억 5천만 달러 자금을 지원하기로 결정했다.  

시사점

희토류는 전기차, 해상 풍력 발전, 반도체 등에 필수적인 재료라는 점에서 안정적인 희토류 공급망 확보는 미래 주요 산업의 주도권을 결정하는 여러 요소 중 하나이다. 중국의 희토류 공급망 전 단계에 걸친 강력한 우위는 세계가 보호 무역주의 기조로 돌아서면서 미국을 비롯한 대부분의 국가에 불안요소가 되고 있다. 중국은 1980년대 중반부터 희토류 생산을 늘리기 시작해 1990년대 중반 이후 지금까지 계속 희토류의 주요 생산국이었기에 관련 기술에 있어서도 최고 수준에 도달해 있는 상황이다. 미국은 중국의 자원 무기화 움직임에 대응하기 위해 그 환경적 영향에도 불구하고 자국 내 희토류 광산 개발 프로젝트에 대규모 자금을 투입하고, 캐나다와 호주, 일본 등 다른 우방국으로 공급선 확보에 적극 노력하고 있다. 우리나라 역시 희토류 영구자석 중국 의존도는 약 85%로 매우 높은 수준이다. 미국의 희토류 공급망 전환 노력을 주시해 우리 기업의 기회요인이 없는 지 모색하는 것은 물론 해외 광물 기업에 대한 선제적 투자 등 공급선 다변화 정책을 참고해 중국 의존도를 낮추는 노력이 필요한 시점이다.

자료: USGS, WSJ, NETL, Statista, Reuters, The Mining.com, 그 외 KOTRA 로스앤젤레스 무역관 자료