LG사이언스랜드

전체메뉴보기 검색 과학상자

짠 바닷물에 전기 흘리면 비싼 리튬이 “펑펑~” 목록

조회 : 966 | 2013-01-17

.

사진 제공: 동아 DB
 
국내 연구진이 천일염전에서 뽑아낸 리튬을 고순도 금속리튬으로 회수하는 기술을 개발했다.

한국기초과학지원연구원 순천센터 김양수 연구원팀은 천일염전 같은 수분을 증발시켜 염분 농도가 높은 바닷물에서 추출한 리튬을 고순도 금속리튬으로 회수하는 전기화학적인 공정을 개발했다고 10일 밝혔다.

리튬은 노트북과 휴대전화 등 각종 전자기기와 휴대용 배터리의 필수 소재로 활용되고 있는 금속으로 전 지구 육상에 1400만 t 정도가 매장돼 있다. 그러나 국내에선 전혀 생산되지 않아 연간 1만2000여t을 수입하고 있다.

바다 속에는 2300억 t의 리튬이 녹아 있어 이를 추출하는 기술을 개발할 경우 거의 무한하게 리튬을 사용할 수 있다. 때문에 일본, 한국 같은 육상에 리튬 매장량이 적은 나라에서는 바닷물에서 리튬을 회수하는 방안을 강구하고 있다.

기존에는 바닷물에서 리튬을 뽑아내려면 탄산리튬으로 합성한 뒤에야 가능했다. 그러나 김 연구원팀은 리튬 이온에 전압을 가하면 니켈 금속판에 달라붙는 간단한 전기화학적 원리로 과정이 단순하고 생산성을 크게 높인 공정을 개발했다. 연구진의 새로운 공정을 사용하면 함수(염전에서 바닷물을 증발시켜 염분의 농도를 높인 물) 1리터에서 금속리튬 30mg을 추출할 수 있다.

연구진은 지난 12월에는 천일염전 함수에 용존된 리튬을 흡착하는 고성능 흡착제를 합성하는 원천 기술을 확보한 바 있다. 연구진이 개발한 흡착제는 함수에 들어 있는 리튬을 거의 100%까지 추출해 내는 것으로 확인됐다. 이번에는 전기화학적 방식으로 금속리튬을 직접 회수하는 공정까지 개발하면서 전략 희소 금속인 리튬 확보 경쟁에서 우위를 점할 수 있게 됐다.

연구진은 “전남 천일염전에 적용할 경우 연간 600t 정도의 금속리튬 생산이 가능하고 300억 원 이상의 수입 대체 효과가 있을 것”이라고 설명했다.

김 연구원은 “이번 기술개발로 금속리튬 추출 과정에서 상당한 기술적 독립을 이뤘지만 이 기술을 실제로 상용화하기 위해서는 추가적인 기반기술 개발이 필요하다”며 “국내 대기업 및 지자체, 국책 연구기관 등의 우수한 연구진과 공동 연구를 협의 중이다”라고 밝혔다.

김윤미 기자 ymkim@donga.com
주제!
물질 ,전기
관련단원 보기
*초등3학년 1학기 물질의 성질
사과도넛
*초등5학년 2학기 전기회로
반짝이는 꼬마전구에 숨은 과학!
*초등3학년 1학기 물질의 성질
소금의 품격 - 굵은 소금, 꽃소금, 맛소금
사진올리기 바로가기