日, 미나미토리시마 인근서 심해 희토류 채취 시험 착수
中 희토류 무기화에 공급망 자립 시도 본격화, 기술·가공 한계는 '변수'
희토류 수출 규제 수위 높인 中, 日 경제 역풍 우려 확대

일본이 미나미토리시마(南鳥島) 인근 해역에서 심해 희토류 채취 작업에 착수했다. 최근 다카이치 사나에 일본 총리가 내놓은 '대만 유사시 개입' 발언 이후 중국의 희토류 무기화 행보에 다시금 불이 붙은 가운데, 자체 공급망 확보를 위한 행보에 속도가 붙는 양상이다. 다만 중국은 일본의 희토류 정제·가공 능력 부족을 지적하며 흔들림 없이 제재 수위를 높여 가고 있다.

미나미토리시마 '심해 진흙' 굴착 시작

13일 닛케이아시아 보도에 따르면, 전날 일본 해양연구개발기구(JAMSTEC)의 심해 시추선 '치큐(Chikyu)'호는 도쿄에서 남동쪽으로 약 1,950km 떨어진 미나미토리시마 인근 해역으로 출항했다. 앞서 일본은 지난 2012년 미나미토리시마 주변 배타적경제수역(EEZ) 내 수심 약 6,000ｍ 해저에서 희토류가 고농도로 포함된 진흙을 발견한 바 있다. 도쿄대학교 등의 분석 결과 해당 지역의 희토류 매장량은 약 680만 톤(t)에 달하는 것으로 추정된다.

탐사선은 미나미토리시마 동남쪽 약 150㎞ 지역에서 희토류를 포함한 심해 진흙을 끌어 올리는 작업을 시험적으로 수행한다. 시험 굴착은 오는 2월 14일까지 진행될 예정이다. 기본 시험 굴착이 성공적으로 마무리되면 일본은 2027년 2월부터 진흙 채취량을 하루 최대 350톤으로 늘려 채산성을 검증할 방침이다. 충분한 개발 가능성이 입증될 시 미나미토리시마에서 진흙을 탈수하고, 이를 다시 일본 본토로 옮겨 희토류 추출, 정제까지 시도한다.

이는 중국의 자원 무기화에 대응하기 위한 공급망 재편 전략의 일환으로 풀이된다. 앞서 중국은 지난해 4월 미국의 관세 부과에 대한 보복으로 희토류 수출을 제한한 바 있다. 작년 11월 다카이치 총리가 유사시 대만 개입을 시사하는 발언을 내놓은 이후에는 민간과 군사 겸용 제품의 대(對)일본 수출을 제한하며 압박 수위를 한층 높이기도 했다. 이달 6일 중국 상무부는 "일본 군사 사용자와 군사 용도 및 일본 군사력 제고에 도움이 되는 기타 최종 사용자 용도의 모든 이중용도 물자 수출을 금지한다"고 발표했다.

中, 日 자립 노력에 '코웃음'

일본의 심해 희토류 채굴 시도 소식을 접한 중국은 회의적인 반응을 보였다. 지난 11일 헤이룽장성 사회과학원 동북아연구소 다즈강 소장은 중국 관영 글로벌타임스에 “심해 희토류 개발은 기술적 제약, 막대한 비용, 제한적인 성공 가능성에 직면해 있다”면서 “6,000m가 넘는 심해에서의 작업은 극한의 압력과 복잡한 해류를 견뎌야 하며, 해저 채굴 및 인양과 같은 핵심 공정은 기술적으로 아직 미성숙하다”고 지적했다. 이어 “전 세계 희토류 정제 및 가공 능력은 중국에 고도로 집중되어 있다”며 “이는 일본이 원자재 채굴에 성공하더라도 외부 가공 시스템에 크게 의존해야 한다는 것을 의미한다”고 덧붙였다.

실제 중국은 희토류 정제 분야에서 압도적 경쟁력을 자랑한다. 희토류는 채굴보다도 채굴 이후 단계에서 상당한 수준의 기술력을 요하는 것으로 알려져 있다. 희토류 원소 17종의 화학적 성질이 매우 유사해 분리와 정제에 고도의 정밀 화학 기술이 필요한 탓이다. 대표적 분리 방식인 용매 추출 공정은 최소 200단계를 거쳐야 원하는 원소를 얻을 수 있다. 이 과정에는 염화암모늄과 옥살산 등 다수의 화학 물질이 필수적으로 투입되는데, 이들 시약의 안정적인 공급망을 확보하지 못하면 정제 능력 자체가 무력화된다. 공정 기술과 시약 조달 능력을 갖춰야만 시장 지배력을 확보할 수 있는 구조다.

중국은 1960년대 미국의 희토류 채굴·정제 현장을 직접 학습한 뒤, 값싼 전기요금과 완화된 환경 규제를 바탕으로 자국 내 희토류 관련 기업을 빠르게 늘리며 자체 공급망과 기술력을 확보했다. 이후 2000년대 들어서는 국유화를 통해 난립한 희토류 업체를 ‘빅 식스’로 통합하고, 다시 북방희토와 중국희토 중심의 체제로 압축하면서 공급과 가격을 조절할 수 있는 시스템을 구축했다. 이는 중국이 단순 자원 보유국을 넘어 공정 지배국으로 거듭나는 토대가 됐다. 현재 전 세계 희토류 제련/분리(산화물 생산) 시장은 90%, 최종 제품인 영구자석 제조 시장은 93%가 중국 산하에 있다.

활로 모색 실패하면 경제 충격 돌아온다

이런 가운데, 시장에서는 일본이 희토류 공급망 재편에 실패할 경우 상당한 '역풍'을 맞게 될 것이라는 우려가 쏟아져 나온다. 중국의 희토류 수출 규제가 즉각적으로 일본 산업계 숨통을 옥죄고 있기 때문이다. 교도통신은 지난 10일 "희토류를 수출하는 일부 중국 국영기업은 6일 발표 직후 신규 계약을 체결하지 않기로 방침을 정했다"며 "기존 계약을 파기하는 방안도 검토 중"이라고 익명 관계자를 인용해 전했다. 중국의 이중용도 물자 수출 규제 발표 후 희토류를 사려는 일본 기업이 거부당한 사례가 확인된 건 이번이 처음이다.

11일 요미우리신문, 아사히신문 등은 중국의 일본 기업에 대한 민간용 희토류 수출 허가 심사가 눈에 띄게 지연되고 있다고 보도했다. 이는 민간용 희토류가 이번 조치의 영향을 받지 않는다는 중국 상무부의 입장과는 상반되는 상황이다. 아사히는 "(중국의 이번 조치가) 향후 일본 제조업 전반에 광범위한 영향을 미칠 수 있다"고 우려했다. 다만 요미우리는 "수출 심사 정체는 6일 이전부터 발생하고 있었다"며 "이번 조치와의 직접적인 관련성은 아직 불분명하다"고 설명했다.

일본은 지난 2010년 중국의 희토류 통제로 홍역을 치른 뒤 수입처 다변화를 꾀했지만, 여전히 희토류 금속 수입의 60% 이상(2024년 기준)을 중국에 의존 중이다. 특히 전기차에 쓰이는 디스프로슘, 테르븀 등은 거의 대부분을 중국에서 수입해야 하는 실정이다. 노무라종합연구소는 중국이 희토류 수출을 석 달 동안 통제할 경우 일본의 국내총생산(GDP)이 0.11% 하락할 수 있으며, 1년간 통제가 이어지면 하락 폭이 0.43%까지 커질 것이라 전망했다. 이는 연간 0%대 저성장을 기록 중인 일본에 있어 무시할 수 없는 리스크이며, 특히 경제 성장을 목표로 내건 다카이치 내각엔 치명타다.