원자재
니켈 투자: 지속 가능성을 위한 영원한 금속
왜 니켈은 흔하지만 중요한 산업 금속인가
일부 금속은 산업 사회에서 꽤 중요하지만 종종 잊혀집니다. 그 예가 니켈인데, 비교적 풍부하고 저렴한 금속으로 5센트 동전(실제로는 구리 75%와 니켈 25%)에 사용되면서 저렴하고 중요하지 않은 자원이라는 인식이 형성되었습니다.
하지만 니켈은 스테인리스 스틸, 항공 합금, 화학 촉매, 고성능 배터리 등 여러 핵심 소재 생산에 필수적인 원소입니다. 이러한 적용 분야 때문에 니켈은 전략적 금속으로서 그 중요성과 수요가 상승하고 있습니다. 친환경 에너지와 첨단 기술 적용이 확대되면서 수요가 증가함에 따라 투자자들은 앞으로 수십 년간 그 어느 때보다도 높은 수요를 보일 금속에 더 많은 관심을 가져야 할 것입니다.
니켈이란? 기원과 특성 개요
니켈의 기원
니켈은 지구에서 다섯 번째로 흔한 원소이며, 이론적으로는 희귀 자원이 아닙니다. 이러한 풍부함은 태양계 전반에 걸친 상대적 풍부함에서 비롯되며, 철-니켈 운석이 가장 흔한 종류 중 하나입니다.
실제로 지구의 니켈 대부분은 행성의 핵에 위치하고 있으며, 그 중 1/5번째가 니켈로 구성되어 있습니다. 따라서 접근 가능한 지표면의 크러스트에서는 85ppm, 즉 0.0085%에 불과해 훨씬 더 희귀합니다.
또한 표면 암석층에 비교적 고르게 분포해 있어 경제적으로 채굴 가능한 농축된 매장량은 더욱 드뭅니다.
니켈은 주로 두 종류의 금속 광석, 즉 라테라이트와 황화 니켈 광석에서 생산됩니다.
출처: FTM Machinery
니켈은 최소 2,000년 이상 채굴된 금속이며(운석에서 온 니켈-철 합금은 그보다 더 오래됨), 이름은 사크슨어 “Kupfernickel”(악마의 구리)에서 유래되었습니다. 구리 광석처럼 보이지만 구리를 추출할 수 없고, 원시 정제 기술이 광부들을 병들게 했기 때문입니다(특정 니켈 광석에 비소가 함유되어 있었습니다).
니켈의 특성
니켈은 은빛 금속으로 순수 원소이며(주기율표에서 원자 번호 28)입니다.
출처: Cohen USA
니켈은 기술적으로 부식에 완전히 저항하는 것은 아니지만, 공기와 접촉하면 얇은 니켈 산화물 층이 형성되어 내부 금속의 추가 산화를 방지합니다. 따라서 실제로는 상당히 부식에 강합니다. 또한 합금된 다른 금속보다 부식 저항성이 더 높습니다.
니켈은 약 4가지 원소(철, 코발트, 가돌리늄과 함께) 중 하나로, 실온에서도 강자성을 나타냅니다. 이 때문에 알루미늄, 니켈, 코발트(AlNiCo)로 만든 알니코 자석 등에서 사용되며, 철 기반 자석보다 강하지만 희토류 자석보다는 약합니다.
니켈은 무독성이지만 일부 사람들은 알레르기를 일으킬 수 있습니다.
니켈의 녹는점은 비교적 높으며(1453 °C / 1650 °F), 다른 금속(특히 강철)과 잘 합금되고, 화학 반응의 촉매이며, 전기 도금을 통해 얇은 층을 입힐 수 있습니다.
많은 다른 금속과 마찬가지로 니켈은 완전히 재활용이 가능해 환경 친화적인 자원으로 평가받고 있습니다.
니켈은 어디에 존재하는가? 전 세계 니켈 자원 지도
니켈 자원은 고르게 분포하지 않으며, 세계 최대 니켈 매장량은 인도네시아, 브라질, 호주에 집중되어 있고, 그 뒤를 러시아, 캐나다, 중국이 잇습니다.
이들 국가 중에서 인도네시아가 압도적으로 가장 큰 자원을 보유하고 있으며, 호주, 브라질, 러시아를 합친 것보다도 많습니다.
니켈은 어떻게 생산되며 어디서 오는가
생산 지역
2024년 전 세계 니켈 총 생산량은 370만 톤에 달했습니다. 지난 30년 동안 채굴된 니켈의 거의 80%가 이 기간에 추출되었으며, 이는 주로 중국 및 기타 아시아 국가들의 경제 성장에 힘입은 스테인리스 스틸 생산량 급증 때문입니다.
인도네시아가 현재 가장 큰 생산국으로, 전 세계 생산량의 절반 가량을 차지하고 있습니다.
인도네시아는 최근 몇 년간 추가 공급을 크게 확대했으며, 2020년 이후 생산량을 두 배 이상 늘렸고 2016년 대비 10배 증가했습니다.
인도네시아의 니켈 생산 대부분은 국가 동부 섬들에 위치하고 있습니다.
깊은 바다 매장량, 특히 망간 결절에도 니켈이 풍부하게 함유되어 있어 향후 기술 개발을 통해 새로운 금속 공급원으로 활용될 가능성이 있습니다.
니켈 생산: 라테라이트 vs. 황화 광석
과거에는 라테라이트에서 니켈을 추출했으며, 이는 니켈이 철과 혼합된 형태로 스테인리스 스틸에 사용되었습니다. 라테라이트 매장량은 주로 지표면에 있어 저비용 개방형 채굴이 가능했습니다.
반면 황화 니켈 매장량은 주로 지하에 위치해 채굴 비용이 더 높습니다.
하지만 배터리용 니켈은 황-니켈 화합물 형태로 사용되므로, 배터리 공급망에서는 황화 니켈 광석이 더 적합합니다.
전 세계 니켈 시장과 가격 변동성
현재 니켈 수요는 주로 스테인리스 스틸에서 나오지만, 향후 수십 년간 배터리 수요가 급증할 것으로 예상되어 시장에 큰 영향을 미칠 전망입니다.
2040년까지는 배터리 제조가 전체 니켈 소비의 40%까지 차지할 수 있습니다.
출처: FTM Machinery
니켈 가격은 때때로 크게 변동하는데, 이는 원자재 시장의 일반적인 특징입니다.
특히 2008년 사상 최고가를 기록했으며, 2022년 3월에도 단기간 급등했습니다.
출처: Statista
2022년 급등은 특히 눈에 띄었는데, 3일 만에 가격이 거의 4배로 상승했습니다. 재고 부족, 일부 중국 기업의 대규모 공매도 포지션, 위험 관리 부실 등이 원인이었으며, 이로 인해 일시적인 가격 폭등과 거래 정지, 그리고 런던 LME가 1900만 달러의 벌금을 부과하는 사태가 발생했습니다.
그 이후로 니켈 가격은 하락세를 보이고 있으며, 2024년 현재 이미 절반 이상의 니켈 생산업체가 생산 비용 이하로 운영되고 있습니다.
그 결과 에너지 비용이 낮은 비서구 국가의 생산업체들이 시장 점유율을 확대할 가능성이 높아졌습니다. 인도네시아산 니켈이 시장에 과잉 공급되면서 호주, 러시아, 프랑스령 뉴칼레도니아(프랑스 해외 영토)산 니켈은 점차 시장에서 퇴출될 위험이 있습니다.
호주와 뉴칼레도니아의 니켈 채굴 붕괴 가능성은 서방 정부가 탈탄소화를 위한 공급망 확보에 급히 나서는 시점과 맞물려 있습니다.
하지만 아이러니하게도, 중국이 지원하는 인도네시아의 석탄 기반 니켈 생산이 친환경 금속보다 가격 경쟁력을 갖추면서 시장을 장악하고 있습니다.
이처럼 대규모 생산량과 낮은 생산 비용 덕분에 인도네시아는 니켈 시장을 거의 독점하고 있어 “니켈의 OPEC”이라고 불릴 정도입니다.
2023년에는 인도네시아가 3개국과 협의해 니켈 전용 OPEC과 같은 조직을 만들려 했으나 아직 실현되지 않은 것으로 보입니다.
2014년 이후 인도네시아는 원광석 수출을 금지하고 최종 제품 생산에서 부가가치를 더 많이 차지하려 하고 있습니다. 이 과정에서 중국의 대형 철강 기업인 청산홀딩그룹이 인도네시아에 수십억 달러를 투자해 정제 공장을 설립하고 있습니다.
니켈의 주요 산업 형태와 용도
스테인리스 스틸
전체 니켈 수요의 69%를 차지하는 스테인리스 스틸은 금속 수요를 좌우하는 가장 큰 동력입니다. 따라서 니켈 수요와 가격은 세계 경제와 제조·건설 활동의 건강 상태와 밀접하게 연동됩니다.
니켈-철 합금도 존재하며, 유리-금속 씰링 등 연성 자성 재료와 열 팽창 계수가 정의된 소재에 사용됩니다.
예를 들어, 인바®(니켈 함량 36%)는 실온에서 거의 영(0)인 열 팽창 계수를 가지고 있습니다.
니켈 함량 72~83%인 철-니켈 합금은 최고의 연성 자성 특성을 보여 변압기, 인덕터, 자성 증폭기, 자기 차폐 및 메모리 저장 장치에 활용됩니다.
순수 니켈 및 도금
순수 니켈은 전자기 간섭 차단 및 트랜스듀서에 주로 사용됩니다.
전기도금 시, 니켈은 다른 재료(보통 금속이나 플라스틱) 위에 얇은 층으로 침착됩니다. 니켈 도금은 밝고 매력적인 마감과 함께 부식 저항성을 향상시킵니다.
자동차 부품, 수도꼭지, 문·수납장 부속, 금속 가구, 가전제품 및 소비자 전자기기에 널리 사용됩니다.
기타 합금
니켈을 비철 금속과 혼합한 기타 합금도 전 세계 경제와 산업에 매우 중요하며, 전체 니켈 수요의 약 12%를 차지합니다.
이들 합금은 우수한 내열성, 고온에서의 높은 강도 및 부식 저항성을 동시에 제공하기 위해 사용됩니다.
대표적인 합금 예시는 다음과 같습니다:
- 니켈-구리: 염수, 기타 염류 및 알칼리성 용액에 내함.
- 니켈-몰리브덴: 환원성 산에 내함.
- 니켈-크롬: 높은 전기 저항과 부식 저항성을 가짐.
- 니켈-티타늄: 형상 기억 특성을 가지고 있어 의료 기기와 특수 커넥터에 인기.
- 니켈-알루미늄: 항공기용 알루미늄으로도 알려짐.
첨단 및 에너지 분야에서의 니켈 활용
항공우주 & 에너지
전체 소비량에 비해 비중은 작지만, 전 세계 스테인리스 스틸 소비량이 방대하기 때문에 니켈은 항공 초합금에 필수적인 요소입니다. 특히 제트 엔진의 터빈 블레이드·디스크 등 고부식 환경에 노출되는 핵심 부품에 사용됩니다.
니켈 기반 초합금은 전력 발전소의 육상 연소 터빈에도 활용됩니다.
니켈은 풍력 터빈과 지열 발전소에서도 부식 저항성 덕분에 중요한 역할을 합니다.
더 나아가, 이중층 니켈산화물을 이용한 차세대 고온 초전도체에도 니켈이 핵심 소재가 될 가능성이 있습니다.
촉매 & 수소
니켈은 탄소-탄소 결합 형성 및 탄소와의 수소 반응을 촉진하는 강력한 촉매로 알려져 있습니다.
이 특성은 특히 탄화수소 처리, 수소 반응 및 탈황 공정 등 화학 산업 전반에 활용됩니다.
수소 경제가 실현될 경우, 니켈의 역할은 더욱 커질 전망입니다. 예를 들어, 니켈 나노로드가 백금족 금속을 대체해 수소 생산에 활용될 수 있습니다.
니켈을 진정한 “녹색 금속”으로 만들기 위해서는 저탄소 방식으로 생산해야 합니다. 한 가지 방안은 수소를 이용한 일단계 직접 추출으로, 기존 3단계 회전 가마·전기로(RKEF) 방식을 대체하는 것입니다.
또한 연료전지에서 백금을 대체하는 촉매로도 활용될 수 있습니다.
촉매용으로는 금속 폼 형태가 주로 사용되며, 이는 접촉 면적을 늘리고 사용 금속량을 줄이는 효과가 있습니다.
출처: CNEM
배터리
니켈-수소 전지와 니켈-카드뮴 전지는 1980년대부터 소형 기기의 충전식 배터리로 널리 사용되었습니다.
하지만 리튬이온 배터리에서 양극 재료로 사용되면서 니켈 수요가 크게 증가했습니다.
배터리에 니켈을 사용하면 높은 에너지 밀도와 더 큰 저장 용량을 낮은 비용으로 제공할 수 있다는 것이 가장 큰 장점입니다.
이는 고성능 전기차 배터리, 특히 니켈·코발트·알루미늄(NCA) 및 니켈·망간·코발트(NMC) 배터리에서 두드러지며, 지난 10년간 중요성이 급증했습니다.
출처: Nickel Institute
양극 재료가 배터리 비용의 40~45%를 차지하기 때문에, 제조업체들은 가장 비싼 금속인 코발트를 제거해 비용 절감을 시도하고 있습니다.
출처: Battery Inside
하지만 코발트는 배터리 내구성에 기여하기 때문에 완전한 코발트 프리 고니켈 전략은 어려움을 겪고 있습니다.
니켈을 전혀 사용하지 않는 LFP(리튬·인산철) 배터리도 하나의 대안이 될 수 있으며, 예를 들어 2022년에는 테슬라 배터리의 절반이 이미 LFP를 사용했습니다.
니켈을 완전히 배제한 저가형 나트륨 이온 배터리 모델도 곧 전기차 대량 생산에 투입될 예정이며, 이들 배터리 역시 비용 효율성과 에너지 밀도 사이의 균형을 맞추기 위해 니켈을 일정량 포함하고 있습니다.
니켈 공급망에서 재활용의 역할
생산된 니켈 대부분은 스테인리스 스틸 건축 구조물, 항공기 터빈 등 장기 사용 제품에 잠겨 있어 여전히 활용되고 있습니다. 전체 채굴된 니켈 중 57%가 아직도 사용 중입니다.
현재 소비재 제품에서 발생하는 폐기물 중 68%의 니켈이 재활용되어 새로운 생애 주기를 시작하고, 또한 15%는 강철 재활용을 통해 회수됩니다.
이로 인해 17%의 니켈 폐기물이 매립지에 남아 있어, 완전 재활용 가능한 자원의 폐기물을 줄이기 위한 추가 개선이 필요합니다.
출처: Nickel Institute
니켈 재활용은 생산 과정에서 발생하는 탄소 배출량을 1/3번째 감소시켜 산업 전반의 탄소 배출 저감에 기여합니다.
최종 생각: 니켈은 전략적 투자 대상인가?
니켈은 오랫동안 스테인리스 스틸 및 기타 “기본” 합금과 밀접하게 연관된 산업 금속으로, 수요가 전 세계 경제 및 산업 활동과 거의 일대일 대응해 왔습니다.
하지만 전기차와 재생 에너지 전력망 확대에 필요한 배터리 수요가 급증하면서 상황이 변하고 있습니다.
그 결과 니켈 수요는 급증하고 있으나, 인도네시아의 과잉 공급으로 인해 최근 몇 년간 가격 상승으로 이어지지는 않았습니다. 이는 호주와 프랑스령 뉴칼레도니아와 같은 고비용 생산자를 시장에서 밀어내는 효과를 낳았습니다.
니켈 투자채굴
Vale
(VALE )
인도네시아 전체가 주요 니켈 생산국이지만, 기업 차원에서 세계 최대 니켈 생산자는 브라질의 Vale입니다. Vale은 2025년에 160,000~175,000톤의 니켈을 생산할 것으로 예상됩니다. 니켈 외에도 Vale은 세계 최대 철광석 생산업체이기도 하며, 2025년에 325~335백만 톤의 철광석을 채굴할 계획입니다.
이 기업은 또한 구리와 같은 에너지 전환에 중요한 금속도 생산합니다. 이러한 금속이 미래에 더 중요해질 수 있지만, 현재로서는 철과 어느 정도의 니켈이 회사의 핵심 사업을 이루고 있습니다.
과거에는 보다 다양화된 포트폴리오를 가지고 있었지만, 최근 몇 년간 철에 집중하기 위해 20억 달러 규모의 다양한 금속 광산 및 팜유와 같은 다른 원자재를 매각했습니다.
출처: Vale
대규모 실물 자산 기반
Vale은 채굴 외에도 자체 철도, 열차, 항구, 선박을 운영해 광석을 추출 현장에서 고객에게 전달하는 전 과정을 자체적으로 관리하는 중형 유틸리티 기업으로 평가됩니다.
또한 원격 지역에서 운영되기 때문에 브라질 정부에 전력을 의존할 수 없으며, 자체 에너지를 생산합니다.
주로 수력 발전을 이용하는데, 이는 광산 사업이 대규모 토목 공사(폭파, 콘크리트, 중장비, 대형 건설 프로젝트, 홍수 관리 등)와 유사하기 때문입니다.
이러한 인프라는 회사의 연구·개발 센터, 실험실, 수백 명의 지질학자, 교육 센터 등과 함께 운영됩니다.
과거 부채 극복
대규모 채굴 기업인 Vale에게 가장 큰 위험은 대형 사고로 인한 막대한 피해입니다.
2015년에는 Vale이 건설한 댐이 붕괴돼 대규모 재해가 발생했으며, 2019년에도 유사한 사고가 있었습니다.
이 홍수는 브라질 역사상 최악의 환경 재해를 초래했으며, 19명이 사망하고 2개 주에 걸쳐 39개 지방자치단체가 광산 폐기물에 매몰되었습니다.
그 이후로 많은 댐이 복구·보강되어 우기에도 재해 위험을 최소화하고 있습니다.
또한 Vale은 4개의 여과 플랜트를 구축해 건조 잔류물을 생산하도록 25억 달러를 투자했습니다. 이를 통해 습식 잔류물 대신 건조 잔류물을 만들어 댐이 필요 없는 형태로 전환했습니다. 앞으로는 철 채굴 활동이 댐이 필요 없는 폐기물을 발생시키지 않을 것입니다.
회사는 또한 이미지 회복에 적극 나서, 채굴 활동을 통해 대규모 자연 보호구역을 조성했고, 이는 브라질 열대우림 보전에 크게 기여하고 있습니다. 반면 과거에는 해당 지역이 목초지로 전환된 바 있습니다.
출처: Vale
전반적으로 Vale은 과거의 환경 재해를 극복하고 브라질에서 가장 가치 있는 자산 중 하나이자 전 세계 니켈·철 공급의 핵심 기업으로 자리매김하고 있습니다.
특히 중국과의 긴밀한 관계가 두드러지며, 이는 브라질이 BRICS 상업 네트워크를 통해 중국과 더 깊은 연결을 구축하고, 미국과의 관세·긴장 상황 속에서 전략적 위치를 강화하고 있음을 의미합니다.
최신 Vale (VALE) 주식 뉴스 및 동향
