자동차 생산에 필요한 희토류는 무엇이 있을까?

희토류는 현대 산업과 기술 분야에서 매우 중요한 원소들입니다. 이들은 각기 다른 물리적, 화학적 특성을 가지고 있으며 다양한 산업에서 사용되는 다양한 제품을 만들기 위해 필수적인 성분으로 사용되는데요. 특히 희토류는 전자 제품 및 고성능 자동차, 항공기 및 방위산업에 사용되는 많은 재료와 장비에 필수적이죠. 예를 들어보자면, 전기자동차와 재생에너지 시스템에서 사용되는 강력한 자석인 ‘네오디뮴 자석’은 네오디뮴 원소를 사용하여 만들어지고 전기차에 사용되는 배터리에서는 리튬 원소가 필수 성분 중 하나입니다. 오늘은 ABC 타이어와 함께 자동차 생산에 필요한 희토류에 대해서 살펴보겠습니다~

자동차에서 희토류가 가장 필요한 부품은 어디일까요? 바로 모터입니다. 그중에서도 핵심적인 희토류가 바로 네오디뮴인데요. 네오디뮴 자석은 자동차 모터에서 사용되고, 높은 자력을 가지고 있어서 더 작은 모터로도 충분한 성능을 낼 수 있죠. 여기에 프라세오디뮴과 터븀 등이 자석의 효율과 성능을 향상시키는데 함께 활용됩니다. 또한 디스프로슘은 고온에서 자석 성능을 향상시키는데 필수적인 역할을 맡고 있다는 것!

모터 외에도 헤드라이트 등 광원에서도 희토류가 활용됩니다. 유로퓸, 터븀, 루테튬 등이 각각 적색과 녹색, 흰색 등 고유의 색깔을 내는 역할을 합니다. 자동차의 전조등, 후미등에 사용되며 이러한 광원은 안전과 가시성을 향상시키는 데 중요한 역할을 하고 있죠. 또한 LED 및 OLED 조명 기술의 발전과 함께 희토류의 사용은 더욱 중요해지고 있습니다.

자동차의 움직일 때 엔진에서는 연소 과정 중 일부 유해 물질을 생성합니다. 이러한 물질들은 대기오염의 주요 원인 중 하나인데요. 이러한 유해 물질을 줄이기 위해서 자동차는 배기가스 재순환 시스템을 사용합니다. 이때 필요한 희토류가 바로 세륨이죠. 세륨은 촉매로 작용하여 배기가스 중 일부 유해 물질을 분해함으로써 대기오염을 줄이는 데 도움을 주는 역할을 합니다.

전기자동차는 내연기관 자동차보다 더 많은 희토류를 필요로 합니다. 그 이유는 바로 배터리 때문인데요. ‘하얀 석유’라고도 불리며 전 세계 각국이 확보 경쟁에 나선 리튬이 대표적인 예입니다. 우리나라에서도 세계적인 배터리 생산 기업이 존재하기 때문에, 리튬 확보가 국가적 과제로 떠올랐습니다.

리튬 이외에도 배터리 양극재로 활용되는 코발트. 배터리 산화물을 안정시키는 란타넘 등도 필수 희토류로 주목받고 있습니다. 이들은 전기차 배터리의 안정성과 성능 향상을 위해 사용되며, 전기차의 주행 거리 및 성능을 결정하는데 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있죠.

최근 희토류의 공급 부족으로 인한 가격 상승과 공급 불안정성은 자동차의 생산과 관련된 산업 전반에 큰 영향을 미치고 있는 상황입니다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 세계 각국이 희토류 대체 소재에 대해 연구와 개발을 주력으로 하고 있으며, 보다 지속 가능하고 환경친화적인 방법으로 희토류를 채굴하고 추출하는 연구와 기술 개발도 원활하게 이뤄지고 있습니다.

자동차 기술 발전은 인류의 삶이 보다 편리해지도록 도와주고 있지만 생산 및 이용 과정에서 환경에 미치는 악영향은 만만치 않습니다. 자동차 배기가스가 대기오염의 주요 원인 중 하나로 질타를 받았고 지금도 변함없는데요. 하지만 지속적인 연구 개발과 환경 규제로 인해 악영향을 최소화하고 문제를 해결하기 위해 갖은 노력을 하고 있습니다. 최근에는 이러한 희토류 사용이 비슷한 양상을 보이고 있습니다. 이것 역시 언젠가 인류가 극복해야 할 과제로 보입니다. 지금까지 ABC 타이어에서 전해드렸습니다.