바닷물에서 리튬 확보 특허출원 ‘쑥’

특허청 분석, 2001~2010년 18건→지난해 15건…‘흡착제 이용’ 관련기술 크게 늘어

[아시아경제 왕성상 기자] 바닷물에 많이 들어있는 리튬 확보기술 관련특허출원이 크게 늘고 있다.

25일 특허청(청장 김호원)에 따르면 바닷물에서 리튬을 뽑는 기술특허출원이 2000년 전엔 4건, 2001~2010년엔 18건이었으나 지난해는 15건으로 급증세다.

출원 나라별로는 우리나라가 33건으로 전체의 약 90%를 차지했다. 출원인별로는 한국지질자원연구원(13건, 35%), 포항산업과학연구원(11건, 30%)이 다출원인으로 기술개발을 앞서 이끄는 것으로 분석됐다.

출원내용별로는 ▲망간산화물 흡착제에 세라믹필터, 중공사막 필터, 세폭직물 필터, 이온교환 섬유필터 등을 함께 쓰는 기술(8건) ▲리튬흡착제용 망간산화물 제조 관련기술(6건) ▲허니컴이나 이온체형 등 망간산화물흡착제 형태 관련기술(2건) ▲망간산화물흡착제에 분리막 레저버시스템을 적용해 고성능흡착제를 만드는 기술(1건) 및 유기-무기 하이브리드 중간세공분자체를 흡착제로 이용하는 기술(1건) 등의 순이다.

선택적 투과막, 분리막 등 고분자막이나 전기분해를 이용하거나 흡착제 이외 다른 물질을 더 넣어 바닷물에서 리튬을 뽑는 기술도 출원됐다.

한편 지난해 한국지질자원연구원과 포스코가 공동으로 강릉시에 해수리튬연구센터를 준공, 해역에서의 실증연구에 들어갔다. 2014년까지 한해 30t의 탄산리튬을 뽑는 시설을 지어 상용화할 예정이다. 따라서 관련특허출원과 리튬회수산업의 경쟁력은 더 강화될 전망이다.

☞리튬은?
높은 에너지 저장밀도와 가벼운 무게로 휴대전화, 노트북PC, 캠코더 등 이동형 전자기기와 하이브리드형 전기자동차 배터리원료, 항공기용 경합금 원료, 핵융합로 원료인 삼중수소의 증식재, 대용량 전기에너지 저장장치원료로 쓰여 국가차원에서 확보가 중요시되고 있다.

이런 쓰임새에도 육상에 묻혀 상업적으로 채굴할 수 있는 리튬은 410만t쯤으로 7~8년 내 바닥날 전망이다. 특히 세계 매장량의 약 50%를 볼리비아가 차지하고 그 대부분이 ‘유유나’ 염호에 몰려있을 만큼 지역편중이 심하다. 나머지도 칠레, 중국, 아르헨티나, 호주, 미국의 사막지대 염호에 제한돼 있다.

그러나 바닷물엔 약 2300억t에 이르는 양이 녹아 있는 것으로 알려지면서 희망을 주고 있다. 한해 약 1억t의 리튬을 수입하는 우리나라에서 바닷물 1ℓ당 0.17mg 녹아있는 리튬을 선택적·효율적으로 회수할 수 있는 기술에 대한 관심이 높아지는 이유다.

☞바닷물에서 리튬 어떻게 뽑나?
바닷물에서 리튬을 뽑아낼 땐 흡착제를 쓴다. 리튬이 달라붙게 한 뒤 흡착제에서 리튬이온을 떼어내 농축과정을 거친다. 따라서 리튬을 뽑아 상업적으로 이용하기 위해선 리튬흡착제 성능을 어떻게 높이는가에 성패가 달렸다. 이는 리튬 흡착제 관련특허출원이 21건으로 바닷물에서 리튬을 뽑는 기술에 대한 전체출원 중 약 60%를 차지하는 것에서도 중요도를 알 수 있다.



왕성상 기자 wss4044@