MP머티리얼스의 희토류 자석 공장이 역사적인 순간을 눈앞에 두고 있다
텍사스주 포트워스의 MP머티리얼스 '인디펜던스' 공장에서는 방열복 차림의 직원들이 섭씨 1,000도가 넘는 장비 근처에서 손톱만 한 희토류 자석을 만들어낸다. 군사무기부터 아이폰, 전기차까지 온갖 곳에 쓰이는 핵심 부품이지만, 문제는 이 생산을 중국이 거의 독점하고 있다는 점이다. IEA에 따르면 중국은 전 세계 희토류 매장량의 49%를 차지하며, 미국이 쓰는 희토류는 사실상 전량 수입산이다. 지난해 트럼프 행정부의 대중 관세에 중국이 희토류 수출 통제로 맞대응하자 포드가 자석 부족으로 익스플로러 생산을 일주일간 멈추는 사태까지 벌어졌다.
이에 MP머티리얼스는 미국 내 희토류 공급망 부활을 시도하고 있다. 캘리포니아 마운틴패스 광산(서반구 유일의 희토류 광산·정제시설)에서 원자재를 캐내 텍사스 인디펜던스 공장에서 자동차급 자석으로 가공한다. GM은 공급망 리스크를 줄이기 위해 이 회사와 파트너십을 맺었다.
왜 희토류 자석이 필요한가
전기차 특유의 매끄러운 가속과 효율은 구동모터 속 네오디뮴-철-붕소(NdFeB) 자석 품질에 좌우된다. 영구자석모터는 유도모터보다 출력밀도와 효율이 높아 대부분의 전기차에 쓰인다. GM에 따르면 대형 로터 하나에 네오디뮴 자석 192개가 들어간다.
GM이 MP머티리얼스를 택한 이유
2021년 반도체 부족 사태를 계기로 GM은 리튬이온 배터리, 희토류 자석, 반도체를 핵심 리스크 소재로 지목하고 그해 MP머티리얼스와 공급 계약을 맺었다. 인디펜던스 공장은 몇 주 내 완전한 미국산 자석을 GM에 공급할 예정이며, GM은 장기적으로 북미 전 전기차에 이를 적용할 계획이다. 다만 GM 측은 현재 미국산 자석이 중국산보다 비싸다는 점을 인정하면서도, 생산 규모가 커지면 가격 경쟁력을 확보할 수 있다고 밝혔다.
역사와 배경
마운틴패스 광산은 1949년 우라늄 탐사 중 우연히 발견됐고, 1965~1995년에는 세계 희토류 대부분을 공급했다. 네오디뮴 자석 자체도 1982년 GM 연구소 소속 미국인과 일본인 엔지니어가 각각 독립적으로 발명했지만, 이후 중국이 생산을 주도하게 된 기술이다. 파산 위기를 겪던 마운틴패스는 2017년 MP머티리얼스가 인수했다.
생산 공정과 향후 계획
광산에서 캐낸 흙 같은 원자재는 금속 벽돌→콘플레이크 조각→미세 분말→압축 블록을 거쳐 절단·성형·코팅된 완성 자석이 된다(완성품에서 희토류 비중은 25~30%). MP머티리얼스는 GM 공급용 시설에서 하루 100만 개 생산을 목표로 하며, 이를 발판으로 애플(재활용 희토류 자석, 7,200억원 규모)과 미국 전쟁부(신규 공장 건설)로부터도 대형 수주를 따냈다.
갈 길이 멀다
시장조사업체 벤치마크미네럴인텔리전스는 2030년에도 미국의 희토류 점유율은 5%에 그치고 중국이 86%를 차지할 것으로 전망한다. 한 기업만으로 중국 의존도를 낮추기는 역부족이라, 미국 전쟁부는 다른 업체들과도 잇따라 수십억 달러 규모 계약을 맺고 있다.
출처 : https://insideevs.com/news/809663/general-motors-mp-materials-rare-earth-magnets-evs/