실제 크립토나이트: 미래를 움직일 수 있는 광물

과학자들은 실제 크립토나이트¹를 발견했습니다. 우리는 모두 슈퍼맨의 크립토나이트를 알고 있습니다. 이는 크립톤 행성의 방사선에 노출된 파편으로 형성된 허구의 물질이며, 파괴된 그의 고향 행성입니다. 이 빛나는 녹색 광물은 방사성이고 독성이 있어, 노출될 경우 슈퍼맨과 다른 크립토니안에게 파괴적인 영향을 미칩니다.

작은 조각 하나만으로도 슈퍼맨의 힘을 약화시킬 수 있는 크립토나이트와 달리, 같은 광물은 일반 인간을 초강력하고 건강하게 만들 수 있습니다.

과학자들이 세르비아에서 발견한 실제 크립토나이트는 다른 힘을 가지고 있습니다. 이는 우리의 에너지 전환을 촉진하고 미래에 전력을 공급할 수 있습니다.

새롭게 확인된 물질은 자다라이트(Jadarite)라고 불리며, 이름 과 조성 면에서 슈퍼맨의 크립토나이트와 유사합니다. 눈에 띄는 녹색 광채는 없고, 대신 무광의 흰색이며 자외선 아래에서는 분홍‑주황색으로 변합니다. 이 물질은 나트륨, 리튬, 붕소, 규산염, 수산화물로 구성되어 있습니다. 화학식은 LiNaSiB₃O₇(OH)입니다.

흥미롭게도, 이는 2006년 영화 슈퍼맨 리턴즈에서 렉스 루터가 훔친 케이스에 보인 허구의 크립토나이트 공식에서 플루오라이드만 제외한 것과 동일한 공식입니다. 따라서 외관은 다르지만 화학적 DNA는 공유하고 있습니다.

이 단단하고 석회질인 광물은 직경이 5 마이크론(µm) 이하인 작은 결정들로 이루어져 있습니다.

자다라이트는 초자연적인 힘을 가지고 있지는 않지만, 리튬과 붕소가 풍부해 화석 연료에서 친환경 에너지로 전환하는 데 큰 역할을 할 수 있습니다.

모두를 흥분시킨 발견

지구에서 크립토나이트의 쌍둥이를 발견한 것은 최근 일이 아닙니다. 10여 년 전 세르비아의 자다라 계곡에서 처음 발견되었으며, 2006년에 새로운 광물로 공식 인정되었습니다.

2004년 12월, 리오 틴토 탐사팀이 시추 코어에서 자다라이트를 발견했습니다. 리오 틴토 그룹은 1873년에 설립된 영국‑호주 다국적 기업으로, 세계에서 두 번째로 큰 금속·광산 기업입니다.

지질학자들은 시추 코어에서 작고 둥근 결절 형태의 자다라이트를 발견했지만, 당시 알려진 어떤 광물과도 일치하지 않아, 런던 자연사 박물관과 캐나다 국립연구위원회가 광범위한 테스트를 진행한 결과 새로운 광물로 확인되었습니다.

리오 틴토 (RIO )에 따르면, 자다라 지역은 세계에서 가장 큰 리튬 매장량 중 하나를 보유하고 있으며, 광물 자원 추정치가 광석의 품질을 입증하고 있습니다.

2017년에 회사는 세르비아 정부와 “프로젝트 자다르”를 시작하기 위한 양해각서를 체결했으며, 연구, 허가 발급, 채굴을 시작했습니다. 그러나 몇 년 뒤, 이 프로젝트는 대중과 학계 사이에 논쟁을 일으켰습니다. 환경 단체와 지역 주민들은 과도한 물 사용과 화학 물질 사용을 이유로 반대 목소리를 냈습니다.

생태 단체들의 대규모 시위 이후, 당시 세르비아 총리 안나 브르나비치가 2022년 초에 프로젝트를 취소했습니다. 2년 뒤, 정부는 시위가 계속되는 가운데 프로젝트를 재개하기로 결정했습니다.

리오 틴토 웹사이트에 따르면, 회사는 자다르 프로젝트와 관련해 지역사회 및 이해관계자와 지속적으로 소통하고 있으며, 세르비아와 EU 기준에 부합하는 엄격한 환경 규제를 적용할 것이라고 밝혔습니다.

“우리는 자다르 프로젝트가 세계적인 수준의 리튬‑보레이트 자산이 될 잠재력이 있다고 믿습니다,” 라고 회사는 말하며, 이어서 “이 프로젝트는 더 넓은 전기차 가치 사슬을 촉진하는 촉매 역할을 할 수 있으며, 앞으로 수세대에 걸쳐 수천 개의 고임금·고숙련 세르비아 일자리를 창출할 것입니다.“

올해 6월, 유럽 위원회는 자다르 프로젝트를 EU 외부의 13개 전략적 핵심 원자재 프로젝트 중 하나로 지정했습니다. 이 프로젝트는 채굴에만 전략적 지위를 부여받았으며, 리오 틴토는 처리 공장도 건설할 계획이라고 밝혔습니다.

리튬 채굴은 EU가 지속 가능한 미래를 달성하기 위한 전략에서 특별히 중요한데, 이는 34가지 핵심 원자재 중 하나로 인정받은 ‘핵심 원자재법(Critical Raw Materials Act)’에 포함되기 때문입니다.

EU의 녹색 전환을 돕는 것 외에도, 이러한 프로젝트는 중국에 대한 의존도를 최소화하고 자원 주권을 확보하는 데 기여할 수 있습니다.

따라서 자다라이트 발견은 처음엔 예상치 못한 지질학적 이상 현상이었지만, 이제는 전 세계적인 영향을 미치고 있습니다. 이 무광 광물은 광석 자체에 녹색 세상을 구동할 잠재력을 담고 있습니다.

이 “크립토나이트”가 세계를 움직일 수 있다

초자연적인 힘은 없지만, 호주 핵과학기술기구(ANSTO)의 과학자 마이클 페이지에 따르면 이 광물은 자체적으로 ‘슈퍼’라고 할 수 있습니다.

“초자연적인 힘은 없지만, 실제 자다라이트는 리튬과 붕소의 중요한 공급원으로 큰 잠재력을 가지고 있습니다.”

– 페이지

자다라이트는 리튬 함량이 매우 높아 수백만 대의 전기차(EV)를 구동할 수 있는 양을 생산할 수 있습니다.

페이지는 덧붙였습니다:

“실제로, 최초로 발견된 자다라 매장지는 세계에서 가장 큰 리튬 매장지 중 하나로 평가되며, 전 세계 녹색 에너지 전환에 게임 체인저가 될 잠재력이 있습니다.”

ANTSO는 호주 핵심 광물 R&D 허브의 지원 기관 중 하나이며, CSIRO와 호주 지질조사국과 함께 활동하고 있습니다. 이 기관은 호주 국립 과학 기관인 CSIRO(연방 과학산업연구소)에서 주최하며, 과학과 기술을 통해 가장 큰 도전을 해결하고 산업·정부·연구 커뮤니티와 협력합니다.

허브의 주요 임무 중 하나는 핵심 광물에 대한 접근성과 활용을 가능하게 하여 국내외 가치 사슬을 강화하는 것이며, ANSTO는 자다라이트, 리튬, 붕소와 같은 핵심 광물의 활용 방안을 집중 연구하고 있습니다.

과거에 이 조직은 레피도라이트, 스포듐, 그리고 자다라이트와 같은 다양한 광물 매장지를 활용해 배터리 등급 리튬 화학 물질을 생산했습니다. 이를 통해 ANSTO는 현지 채굴업체가 에너지 전환 과제에 직면한 어려움을 극복하도록 전폭적인 지원을 제공하고 있습니다.

“ANSTO에서는 산업계와 협력해 리튬을 포함한 여러 핵심 원소에 대한 공정 솔루션을 개발하고 있으며, 새로운 광물 자원에 대한 도전은 매우 흥미롭습니다.”

– 페이지

The Lithium Boom and Jadarite’s Role

희귀하고 매력적인 광물인 자다라이트는 리튬과 붕소를 함유하고 있으며, 이 두 원소는 다양한 산업에 필수적입니다.

초기에, 전 세계 리튬 보레이트 광석이 2억 톤에 달한다는 추정이 있었으며, 이는 향후 자다라 광산이 세계 최대 규모의 리튬 매장지 중 하나가 되어 전 세계 리튬 수요의 10%를 공급할 수 있음을 의미했습니다.

그러나 미국 지질조사국(USGS)은 이후 리튬 공급량을 전 세계 수요의 약 1.5% 수준으로 낮게 재평가했지만, 여전히 상당한 규모임을 강조했습니다.

이는 매우 중요한 의미를 갖습니다. 리튬(Li)은 미래의 핵심 원소 중 하나이며, 부드러운 은백색 알칼리 금속으로 매우 반응성이 높고 가연성이 있습니다. 가장 가벼운 고체 원소인 리튬은 리튬 배터리 제조에 가장 널리 사용되어 재생 에너지, 전동화, 녹색 산업 발전에 필수적입니다.

리튬이 배터리, 전기차(EV), 소비자 전자제품, 에너지 저장 시스템 등 다양한 산업에 핵심 재료가 되면서, 그 수요는 급격히 증가하고 있습니다.

배터리만으로도 리튬 소비의 대부분을 차지합니다. 2024년에는 87%에 달했으며, 8년 만에 두 배 이상 증가했고, 2030년에는 약 94%에 이를 것으로 전망됩니다.

전기차 시장의 폭발적인 성장은 이 증가의 주요 원인입니다. 충전식 리튬 이온 배터리의 경량 설계, 높은 에너지 밀도, 긴 사이클 수명이 이 시장을 표준으로 만들었습니다.

이러한 배경 속에서 원소에 대한 수요는 빠르게 상승하고 있으며, 생산량도 증가하고 있지만 수요를 따라잡기엔 충분히 빠르지 못합니다.

게다가 이 원소의 지리적 공급은 네 개 국가(호주, 칠레, 중국, 아르헨티나)에 90%가 집중돼 매우 편중돼 있습니다.

리튬은 독립적으로 존재하지 않고 다른 광물과 결합된 형태로 발견됩니다. 전체 생산량 중 약 66%는 광석 채굴에서, 나머지는 염수 추출에서 얻어집니다.

흥미롭게도, 리튬이 전기차와 재생 에너지에 핵심 역할을 해야 함에도 불구하고, 채굴 과정은 물 고갈, 수·토양 오염, 서식지 파괴, 생물 다양성 손실, 온실가스 배출 등 환경에 부정적인 영향을 미칩니다.

하지만 연구자들은 항상 리튬을 추출하는 더 나은 방법을 찾고 있습니다. 최근 라이스 대학의 연구팀은 획기적인 방법²을 개발했으며, 고체 전해질(SSE)을 막으로 재활용했습니다.

원래는 고체 배터리(SSB)에서 리튬 이온의 빠른 전도를 위해 설계된 SSE가, 물과 이온을 동시에 분리할 수 있는 구조를 가지고 있어, 거의 완벽한 리튬 선택성을 보여줍니다. 이 연구는 전통적인 채굴·추출 방식에 비해 시간과 환경 피해를 크게 줄일 수 있습니다.

공동 저자인 민아셈 엘리멕은 “도전은 단순히 리튬 생산을 늘리는 것이 아니라, 지속 가능하고 경제적으로 타당한 방식으로 생산하는 것”이라고 말했습니다.

“도전은 단순히 리튬 생산을 늘리는 것이 아니라, 지속 가능하고 경제적으로 타당한 방식으로 생산하는 것입니다.”

리튬 가격이 상승하고 수요가 늘어남에 따라, 세르비아의 자다라 매장지에 대한 관심도 커지고 있습니다.

리튬 탄산염 생산 외에도, 자다라이트는 붕산을 얻는 데 활용될 수 있습니다. 이 화합물은 합금, 세라믹, 유리, 비료, 태양광 패널, 풍력 터빈 등 다양한 분야에 사용됩니다.

따라서 이 새로운 광물은 매우 중요한 자원이며, 왜 이렇게 희귀한지, 즉 자다라이트 형성 과정을 해독하는 것이 핵심 과제입니다.

슈퍼 광물 뒤의 과학

자다라이트는 호주나 유럽뿐 아니라 전 세계 에너지 전환을 촉진할 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 결국 리튬이 풍부한 광물이기 때문이죠.하지만 그 형성 과정은 매우 구체적인 조건을 필요로 합니다.

최근 연구는 정확한 형성 조건을 밝히며, 에너지 효율적이고 환경에 덜 해로운 추출 방식을 제시하고 있습니다.

런던 자연사 박물관 연구팀이 수행한 최신 연구³에 따르면, “자다라이트의 독특한 레시피”라는 제목으로 발표된 이 논문은 왜 이 광물이 전 세계 단 한 곳에서만 발견되는지, 혹은 다른 매장지가 존재할 가능성을 탐구했습니다.

연구 결과에 따르면, 자다라이트가 형성되기 위해서는 일련의 지질학적 단계가 정확하고 매우 구체적인 조건에서 진행되어야 합니다.

“케이크를 굽는 것과 마찬가지로, 이 희귀 광물이 형성되려면 모든 것이 정확히 측정되고 맞아야 합니다.” 라고 논문의 공동 저자인 프란체스코 푸촐루 박사는 말했습니다.

이 연구 주제는 지구와 생명 과학을 통합해 자연 친화적이고 지속 가능한 미래를 위한 천연 자원을 책임감 있게 확보하는 것을 목표로 합니다.

자다라이트가 형성되기 위한 구체적인 조건은 알칼리성 말기 호수, 리튬이 풍부한 화산 유리, 그리고 점토 광물이 결정 구조로 변하는 정밀한 상호 작용을 포함합니다. 이러한 화학적 변화는 매우 드뭅니다.

푸촐루는 다음과 같이 설명했습니다:

“광물 성분이 정확히 맞지 않거나, 조건이 너무 산성이거나 너무 차가우면 자다라이트는 형성되지 않습니다. 기준이 너무 정밀해서 아직 지구 다른 곳에서 재현된 사례가 없습니다!”

자다라이트가 어떻게 형성되는지를 깊이 파고들면서, 연구진은 다른 매장지를 발견할 가능성도 탐색하고 있습니다.

“이 과정은 실험실에서 형성 조건을 해독함으로써 다른 가능한 매장지를 식별하는 데 우리를 한 걸음 더 가까이 다가가게 합니다.”

– 공동 저자 로빈 암스트롱 박사, 박물관 지질학자

이는 현재 환경에서 매우 중요한데, 그리고 암스트롱 박사는 말했습니다:

“리튬에 대한 수요가 재생 에너지 경쟁에서 계속 증가함에 따라, 채굴된 자다라이트는 거대한 잠재력을 제공할 수 있습니다.”

리튬에 투자하기

미국 증시에 상장된 자다라이트 관련 주식은 없지만, 리튬에 노출될 수 있는 여러 옵션이 있습니다. 미국 증시에 상장된 리튬 기업 중 Ioneer Ltd (IONR )가 흥미로운 선택지입니다.

호주에 기반을 둔 리튬‑붕소 생산업체는 리튬과 붕산을 개발하고 있으며, 이를 국내외 고객에게 생산·납품할 수 있습니다.

그들의 리오라이트 릿지 리튬‑붕소 매장지는 네바다에 위치해 있으며, 북부 베이슨과 남부 베이슨 두 개의 별도 매장지를 포함합니다. 이 프로젝트는 리튬이 75%를 차지하고 나머지는 붕소가 차지하는 이중 수익 구조를 제공합니다.

Ioneer Ltd (IONR )

IONR 주식의 시장 성과를 살펴보면, 시가총액 1억 9,300만 달러인 이 회사의 주가는 현재 $2.94이며 연초 대비 26.44% 하락했습니다.

올해 회사는 리오라이트 릿지 프로젝트의 개발 및 생산을 가속화하기 위해 주식 파트너를 찾는 과정을 시작했으며, 골드만삭스와 협력하고 있습니다. 이는 여러 마일스톤을 달성한 뒤 진행된 조치입니다.

회사는 미국 에너지부 대출 프로그램 사무소로부터 거의 10억 달러 규모의 대출을 확보했습니다. 또한 프로젝트 진행을 위해 1,600만 달러 규모의 배치 자금도 성공적으로 조달했습니다.

Ioneer는 광산 매장량을 업그레이드했으며, 매장량이 308% 증가해 2억 4,660만 톤(리튬 함량 1,464 ppm, 붕소 5,444 ppm)으로 확대되었습니다. 이는 1.92백만 톤의 리튬 탄산염 등가량(LCE)과 7.68백만 톤의 붕산 등가량(BAE)을 포함합니다. 이러한 수치는 리오라이트 릿지를 세계 최대 규모의 알려진 리튬‑붕소 매장지로 만들었습니다.

붕산 매출에 집중함으로써 Ioneer는 실제로 전 세계 리튬 생산 비용 최저 사분위에 자리 잡을 수 있으며, 이는 리튬 가격 압박에 효과적으로 대응할 수 있게 합니다.

정제된 비용 추정에 따르면, Ioneer는 프로젝트를 가동하기 위해 16억 7,000만 달러를 투자할 계획이며, 여기에는 10% 비상예산이 포함됩니다.

리오라이트 릿지의 장점으로는 낮은 물 사용량, 재활용된 접촉수, 폐쇄형 증기 시스템으로 인한 낮은 배출량, 증발지와 폐기물 댐이 없는 작은 발자국 등이 있습니다.

“다른 리튬 프로젝트가 제공하지 못하는 유연성과 경제적 이점을 제공한다. 오늘과 같이 리튬 가격이 낮은 시기에는 붕산 생산을 우선시해 전체 매출 중 붕산 비중을 최적화할 계획이다.” 라고 Ioneer의 매니징 디렉터 버나드 로우가 말했습니다.

Click here to learn all about investing in Lithium.

Latest Ioneer (IONR) Stock News and Developments

Conclusion

자다라이트는 녹색 광채를 내지 않거나 방사성을 띠지는 않지만, 확실히 더 깨끗하고 지속 가능한 미래로 가는 길을 열어줍니다. 그러나 이 마법 같은 광물을 활용하려면 지역 사회와 환경에 미치는 영향을 신중히 고려해야 합니다. 현명하게 채굴할 때만이 인류에게 이 지구의 크립토나이트 쌍둥이를 진정으로 활용할 수 있습니다.

Click here to learn why recycling Lithium is as important as mining it.

References:

1. CSIRO. “The real‑life Kryptonite found in Serbia—and why it could power the future.” ScienceDaily, 28 2025년 7월. ScienceDaily. https://www.sciencedaily.com/releases/2025/07/250727235859.htm
2. Rice University. “Rice researchers develop efficient lithium extraction method, setting stage for sustainable EV battery supply chains.” Rice News, 28 Feb 2025. Rice University. https://news.rice.edu/news/2025/rice-researchers-develop-efficient-lithium-extraction-method-setting-stage-sustainable-ev
3. Putzolu, F.; Armstrong, R.N.; Herrington, R.J. Jadarite’s unique recipe. Nature Geoscience, 18, 454 (2025). https://doi.org/10.1038/s41561-025-01705-4