화학뉴스

희소원소나 한정된 원소가 소재나 촉매의 핵심이 되는 시대가 찾아와도 제조공정의 에너지 소비가 크거나 구성하는 원소를 충분히 조달하지 못할 때는 기술을 응용하지 못할 가능성도 제기되고 있다.
인류가 활용할 원소 순환을 조절하는 분자설계가 중요하며 무엇보다 간단하면서 청정한 제조 프로세스를 완성하는 것이 대전제가 되고 있다.
일본은 2007년에 문부과학성이 원소 전략 프로젝트를, 경제산업성은 희소금속 대체소재 프로젝트를 진행하며 원소 순환 기술 개발에 주력한 바 있다.
대부분 수출에 의존하고 있는 가운데 생산국이 편재된 희소금속 등 희귀한 원소를 조달하기 어렵게 될 상황에 대비한 국가 차원의 프로젝트였으며 희소원소 사용량 감축 및 대체소재 개발, 재이용 등을 둘러싸고 다양한 연구가 이루어졌다.
하지만, 현재까지 이어지고 있는 프로젝트는 원소전략 뿐이고 2022년에 종료되면 후속 연구가 없는 것으로 알려졌다.
당시에는 자원 확보를 위한 안전보장 관점에서 연구개발을 추진했으나 현재도 자원 조달난이 심각하고 디지털화로 전력 소비량이 확대되며 고기능 소재에 대한 니즈가 확대되고 있을 뿐만 아니라 이산화탄소 배출량과 해양 폐플래스틱 감축 과제를 해결하기 위해서도 원소 순환 기술 개발이 시급한 것으로 판단되고 있다.
대부분 연구 프로젝트에서는 원소 순환의 어려움이 과제로, 탄소 순환과 다양한 희소원소 순환이 무엇인지부터 정의하는 것이 미래 연구개발에서 중요해지고 있다.
현재까지 순환을 구성하는 여러 중요한 요소기술이 개발됐으나 신기술 개발에만 만족하지 않고 기술이 어떠한 위치에 있는지 또 개발 기술 가운데 어떠한 기술이 미개척 상태인지를 밝히면서 새로운 요소기술을 보완하는 작업이 원소 순환고리를 완성하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
순환이 원소별로 달라지지 않고 여러 형태로 존재할 가능성도 있으며 불확실한 요소가 많고 도출해낼 결과가 명확하지 않다는 점에서 장대한 도전으로 판단되고 있다.