[도시광산에서 찾는 미래]④"구리 15만t까지 확대...세계 최고 친환경 제련소 도약"

[인터뷰]김승현 고려아연 온산제련소장

美서 전처리 과정 통해 효율 ↑
자연채굴보다 경제적·친환경적
습식+건식제련 올해 5만t 생산
자원 순환·안정적 공급망 구축

수명을 다해 버려진 서버와 노트북, 깨지고 부서진 태양광 폐패널. 누군가에겐 그저 처리 곤란한 쓰레기지만 고려아연 에서는 금맥이다.

고려아연 미국 자회사 페달포인트의 에브테라 리사이클링 시카고 허브에서 회수된 인쇄회로기판(PCB)이 그 출발점이다. 전처리를 거쳐 잘게 부서지고 쪼개진 원료는 태평양 바다를 건너 울산 울주군 온산제련소로 보내진다.

온산제련소는 회수한 원료들을 수천 도에 달하는 불길 속에서 녹여내 덩어리(조동) 형태로 구리, 은, 금을 1차적으로 회수한다. 이후 동 정련 공정에서 전기화학적 분해를 통해 구리를 정제해 순도 99.99% 이상의 순동을 생산한다. 올해 공급 계획 기준으로 페달포인트로부터 공급받는 원료에서 가장 많이 회수되는 제품은 구리이며 은과 금이 그 다음으로 많다.

김승현 고려아연 온산제련소장은 28일 아시아경제와 인터뷰에서 "온산제련소는 친환경 구리 생산 확대를 추진해 세계 최고 수준의 친환경 제련소로 거듭나겠다"면서 "자원순환과 경제적 부가가치를 극대화해 나갈 계획"이라고 말했다. 고려아연

김승현 고려아연 온산제련소장은 28일 아시아경제와 인터뷰에서 "올해 온산제련소는 '트로이카 드라이브'의 한 축인 자원순환 사업의 일환으로 구리 건식제련 설비를 가동하기 시작했다"면서 "구리 생산량은 기존 습식제련을 통한 약 3만t에서 올해 건식제련까지 합쳐져 약 5만t 이상으로 증가할 전망"이라고 말했다. 트로이카 드라이브는 최윤범 고려아연 회장이 2022년 취임 이후 신성장 동력으로 추진해 온 핵심 전략으로, 신재생에너지·그린수소, 이차전지 소재, 자원순환을 세 축으로 한다.

건식제련은 불로 녹이는 방식이다. 용광로 같은 고온 설비에 원료를 넣고 펄펄 끓여 금속을 분리해낸다. 반면 습식제련은 물을 쓴다. 산이나 염기성 화학 용액에 원료를 담가 원하는 금속만 액체 상태로 녹여낸 뒤 전기를 흘려 금속을 걸러낸다.

온산제련소가 그동안 써온 습식제련은 정밀하지만 한 번에 처리할 수 있는 양에 한계가 있다. 폐전자제품과 PCB 기판, 폐전선, 폐배터리 같은 2차원료에서 구리를 대량으로 뽑아내려면 한꺼번에 많은 양을 녹일 수 있는 건식이 유리하다. 이번에 건식 설비를 추가한 이유다. 부산물로 따라 나오는 금·은 등 귀금속은 기존 귀금속 공장에서 회수·생산된다.

고려아연 온산제련소 정련 제2공장 자동 주조기가 작업을 하는 모습. 고려아연

온산제련소에서 전자폐기물을 직접 받아 처리하는 것보다 시카고 허브에서 한 번 공정을 거친 원료를 받으면 훨씬 더 효율이 높아진다. 한정된 설비용량 내에서 운영 효율을 극대화하기 위해서는 전처리된 높은 품질의 원료를 활용하는 것이 더욱더 효과적이기 때문이다.

김 소장은 "전자폐기물을 직접 건식 용융로에 투입할 경우 불필요한 열량 투입으로 공정 부담이 발생하고, 물동량 증가에 따른 해외 운송비 부담을 커질 수 있다"고 설명했다. 이어 그는 "반면 공정을 한 번 거친, 즉 전처리를 한 경우 불필요한 성분을 사전에 제거하고 고품위 원료로 전환하면서 물동량이 줄어 운송 효율이 높아지게 된다"면서 "건식 용융로 투입시 처리 효율과 경제성도 함께 향상된다"고 덧붙였다.

도시광산의 자원순환은 안정적인 공급망 구축이 가능하도록 한다. 글로벌 공급망 전쟁 시대를 돌파할 기회가 되는 셈이다. 과거 자연 광산 채굴과 비교해 폐전자·전기제품에서 광물을 채취하는 일은 친환경적이면서도 경제적이다. 예측이 어려운 지정학적 위기 상황에서 더욱 빛을 발한다.

김 소장은 "자원순환 사업의 핵심은 대규모 2차원료를 안정적이고 지속해서 확보할 수 있는 공급망 구축에 있다"면서 "최근에는 신규 광산 개발에 많은 시간과 비용이 소요되기 때문에 2차원료 확보와 이를 활용할 수 있는 기술 경쟁력이 더욱 중요해지고 있다"고 말했다. 이어 "온산제련소는 친환경 구리 생산 확대와 금속 회수 다변화를 추진함으로써 세계 최고 수준의 친환경 제련소로 도약해 나갈 계획"이라고 강조했다.

최근 인공지능(AI) 데이터센터 건립이 늘어나면서 폭발적으로 증가한 구리 수요도 이 같은 자원순환에 대한 관심을 키우고 있다. 구리는 데이터센터 관련 전력망과 배전 설비의 핵심 소재로 사용되며 전기차는 내연기관차보다 구리가 최대 4배 이상 든다.

김 소장은 "온산제련소는 구리 건식제련 설비를 시장 상황에 맞추어 확충해 구리 총생산량을 15만t으로 확대할 계획"이라면서 "자원순환과 경제적 부가가치를 극대화할 계획"이라고 강조했다.

이현주 기자 ecolhj@asiae.co.kr