리튬(Lithium)은 글로벌 공급부족이 계속되고 있다.
자동차용 LiB(리튬이온전지) 수요가 급속도로 증가하고 있기 때문이다.
리튬자원 자체는 풍부한 편이나 모터 구동용 배터리에 사용되는 고순도 리튬은 전기자동차(EV) 보급이 가속화됨으로써 2020년 이후에도 공급부족이 계속될 것으로 예상되고 있다.
공업용 리튬은 배터리용을 제외한 수요가 경제성장률과 비슷한 수준으로 증가하고 있으며, 특히 탄산리튬(Lithium Carbonate) 및 수산화리튬(Lithium Hydroxide)은 시장 예상보다 큰 폭으로 수요가 급신장하고 있다.
수산화리튬은 자동차에 탑재하는 배터리 제조용, LiB의 니켈계 양극재 원료용이, 탄산리튬은 케메탈(Chemetall) 공법에 따른 수산화리튬 원료용이 수요 신장을 견인하고 있다.
이에 따라 투자가 확대될 가능성이 제기되고 있으나 리튬자원은 광물자원과 달리 선물거래가 이루어지지 않는 점이 우려되고 있다.
독특한 생산 시스템도 공급 확대를 저해하는 요인으로 작용하고 있다.
글로벌 리튬 시장은 염원의 함수(Brine)를 이용해 가장 저렴한 비용으로 탄산리튬을 생산하는 기술이 확립된 이후 칠레산이 대부분을 장악하고 있다.
해당기술은 증발지에 리튬이온이 함유된 함수를 가두고 300일 이상 농도를 끌어올리는 프로세스로 생산효율이 가장 높은 것으로 파악되고 있다.
칠레 아타카마(Atacama) 염원, 아르헨티나 오라로즈(Olaroz) 염원 등이 함수를 이용해 상업생산하고 있으며 아르헨티나는 조성이 달라 신규 농축 프로세스를 실용화했다.
2017년 함수 베이스 리튬 생산량은 칠레가 1만4100톤, 아르헨티나가 5500톤으로 세계 리튬 생산량의 50% 수준을 차지했다.
최근에는 공급량이 수요를 따라가지 못해 모두 생산능력 확대에 착수했으나 프로세스에 상당기간이 소요됨에 따라 빨라야 2019년 말 이후 증산물량이 시장에 공급될 것으로 예상되고 있다.
이에 따라 오스트레일리아 서부를 중심으로 광석인 스포듀민(Spodumene)을 원료로 사용하는 리튬 프로젝트를 추진하고 있으며 증설 뿐만 아니라 신규기업의 진입도 잇따르고 있다.
스포듀민은 광산이 많고 함수와 달리 증발기간이 필요하지 않아 급속도로 채굴량을 늘릴 수 있기 때문으로, 스포듀민 베이스 리튬 생산량은 2017년 1만8700톤으로 전년대비 25.1% 급증했다.
리튬 프로젝트는 모두 LiB용 생산을 확대함으로써 2020년 이후 수급타이트를 완화하겠다는 목표로 진행하고 있다.
그러나 기존 공급기업이 이미 구축한 인프라를 활용해 생산능력을 확대하는 저비용 프로젝트와 달리 신규 프로젝트는 인프라 정비 뿐만 아니라 새로운 리튬 추출기술 확립이 요구되는 등 방대한 비용이 소요되는 점이 장벽으로 자리잡고 있다.
2018년 초에는 리튬 시장이 공급과잉으로 전환될 것이라는 내용을 담은 보고서가 발표됐으나 현재까지 리튬 생산이 계획대로 확대된 사례가 없어 비현실적인 전망이라는 의견이 제기되고 있다.
EV 보급도 리튬 수급을 좌우하는 요인으로 부상하고 있다.
리튬은 EV 및 플러그인하이브리드자동차(PHV) 생산이 확대됨으로써 수급타이트가 계속될 가능성이 높으며 LiB 생산 계획에도 영향을 미칠 것으로 우려되고 있다.
수요기업들은 중장기적으로 리튬자원 확보가 필수적으로 요구되고 있다.
글로벌 리튬 시장은 2020년까지 수급타이트가 계속될 것이 확실시되고 있으나 스포듀민 베이스가 부족물량을 상당수준 커버하고 있다.
다만, 오스트레일리아산 스포듀민은 모두 중국의 광석 베이스 리튬 생산기업에게 공급되고 있다.
중국은 리튬을 생산할 수 있는 염원을 보유하고 있음에도 스포듀민으로부터 직접 배터리 그레이드 수산화리튬을 생산하는 기술을 확립해 자체적으로 소비하고 있다.
세계 LiB 수요에서 차지하는 비중이 높은 일본은 탄산리튬을 원료로 수산화리튬을 생산함과 동시에 중국산을 수입하고 있다.
그러나 거대한 소비시장을 형성하고 있는 중국이 수출을 줄일 가능성을 고려해 조달원 다각화를 추진하고 있으며 앞으로도 리튬 확보가 중요할 것으로 판단하고 권리 획득에 힘을 기울이고 있다.
Toyota Tsusho는 2018년 들어 아르헨티나 오라로즈 프로젝트에 25% 비율로 투자키로 결정했다고 발표했으며 후쿠시마(Fukushima)에서 탄산리튬을 이용해 배터리 그레이드 수산화리튬을 생산할 계획이다.