[만파식적] 자석의 무기화

자석을 영어로 ‘마그넷(magnet)’이라고 한다. 이 말은 소아시아의 마그네시아(Magnesia) 지방에서 유래했다는 것이 정설이다. 이곳에서 발견된 어떤 암석이 쇠붙이를 끌어당기는 힘이 있다는 사실을 발견하면서 그 암석의 이름을 마그넷이라고 불렀다는 것이다. 그리스 시대 마그네스라는 한 양치기가 검은 돌 위를 지날 때마다 자신의 신발이 바닥에 붙는 이상한 현상을 발견했고, 그 돌이 신발 바닥에 박힌 쇠못을 끌어당긴다는 사실을 알아낸 것에서 유래했다는 설도 있다. 중국에서는 철을 끌어당기는 것이 마치 어머니가 자식을 끌어안는 듯 인자(仁慈)함을 연상시킨다고 해서 자석을 ‘磁石’으로 표기했다고 한다. 중국 허베이성 부근 자현(磁懸)이라는 지명은 양질의 자석이 많이 산출됐다는 뜻에서 유래된 것으로 알려졌다.

자석은 인류 발전에 결정적 역할을 했다. 2000년 전 중국 사람들은 사막을 여행하기 위해 자석을 나침반으로 사용했다. 전기가 자기를 발생시키고 자기장이 변화하면 전류가 흐른다는 사실이 발견되면서 자석의 활용 범위는 획기적으로 늘었다. 대표적인 사례가 발전소다. 발전소는 화석연료·수력 등의 자연에너지를 이용해 자석을 돌려 자기장의 변화를 일으킴으로써 전류를 발생시키는 원리를 이용한다. 최근에는 안정된 자기장을 스스로 발생시켜 자성이 유지되는 영구자석이 각종 첨단 제품에 활용되고 있다. 과거에는 철에 탄소·텅스텐 등을 섞어 만들었으나 요즘은 철 등에 사마륨코발트·네오디뮴 같은 희토류를 첨가해 생산한다.



희토류 영구자석은 잘 깨지지 않고 자력이 매우 강하다. 이 때문에 전기차, 풍력발전용 모터, 항공기, 휴대폰, 에어컨 등에 광범위하게 사용된다. 중국 정부가 ‘희토류 영구자석’의 수출 금지를 추진하고 있다. ‘수출 금지·제한 기술 목록’에 영구자석의 핵심 원료인 네오디뮴과 사마륨코발트를 추가한다는 것이다. 중국은 네오디뮴 자석의 84%, 사마륨코발트 자석의 90%를 점유하고 있다. 우리가 중국의 자석 무기화, 자원 횡포에 피해를 보지 않으려면 희토류 등 해외 자원 개발에 적극 나서고 안정적인 자원 조달 방안을 확보해야 할 것이다.