당신의 물건에는 무엇이 있나요? 우리 대부분은 현대 생활을 가능하게 하는 재료에 대해 전혀 생각하지 않습니다. 그러나 스마트폰, 전기 자동차, 대형 스크린 TV, 친환경 에너지 발전과 같은 기술은 대부분의 사람들이 들어본 적이 없는 다양한 화학 원소에 의존합니다. 20세기 후반까지 많은 것들이 단순한 호기심으로 여겨졌지만 이제는 필수입니다. 실제로 휴대폰에는 주기율표 원소의 3분의 1 이상이 포함되어 있습니다.

더 많은 사람들이 이러한 기술에 대한 접근을 원함에 따라 핵심 요소에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 그러나 공급은 다양한 정치적, 경제적, 지질학적 요인의 영향을 받아 가격 변동이 심하고 잠재적 이익도 커집니다. 이는 이러한 금속 채굴에 대한 투자를 위험한 사업으로 만듭니다. 다음은 지난 몇 년 동안 급격한 가격 상승(및 일부 하락)을 보인 요소 중 우리가 의존하게 된 몇 가지 예입니다.

코발트

코발트는 아름다운 파란색 유리와 세라믹 유약을 만드는 데 수세기 동안 사용되어 왔습니다. 오늘날 그것은 현대 제트 엔진의 초합금과 휴대폰 및 전기 자동차에 전원을 공급하는 배터리의 중요한 구성 요소입니다. 이러한 차량에 대한 수요는 지난 몇 년 동안 급격히 증가했으며 전 세계 등록 대수는 2013년 200,000대에서 2016년 750,000대로 3배 이상 증가했습니다. 스마트폰 판매량도 2017년 15억 대 이상으로 증가했습니다. 비록 마지막에 처음으로 감소하긴 했지만요. 아마도 일부 시장이 이제 포화 상태임을 의미할 것입니다.

이는 전통적인 산업의 수요와 함께 지난 3년 동안 코발트 가격을 킬로그램당 15파운드에서 거의 70파운드로 높이는 데 도움이 되었습니다. 아프리카는 역사적으로 코발트 광물의 최대 공급원이었지만 수요 증가와 공급 안보에 대한 우려로 인해 미국과 같은 다른 지역에도 새로운 광산이 개설되고 있습니다. 그러나 시장의 변동성을 보여주는 예로, 생산량 증가로 인해 최근 몇 달간 가격이 30% 폭락했습니다.

희토류 원소

"희토류"는 17개 원소로 구성된 그룹입니다. 이름에도 불구하고, 우리는 이제 그것들이 그다지 희귀하지 않다는 것을 알고 있으며, 철, 티타늄, 심지어 우라늄의 대규모 채굴의 부산물로 가장 일반적으로 얻어집니다. 최근 몇 년 동안 이들 제품의 생산은 중국이 주도해 전 세계 공급량의 95% 이상을 차지했습니다.

희토류는 전기 자동차와 풍력 터빈에 사용되며, 네오디뮴과 프라세오디뮴이라는 두 가지 원소는 전기 모터와 발전기의 강력한 자석을 만드는 데 중요합니다. 이러한 자석은 모든 전화기 스피커 및 마이크에서도 발견됩니다.

다양한 희토류의 가격은 다양하며 크게 변동합니다. 예를 들어, 전기 자동차와 풍력 발전의 성장에 힘입어 산화네오디뮴 가격은 2017년 말 킬로그램당 £93로 정점을 찍었습니다. 이는 2016년 중반 가격의 두 배에 달한 수치이며, 이후 2016년보다 약 40% 높은 수준으로 떨어졌습니다. 공급은 더 많은 국가가 희토류의 자체 공급원을 찾거나 중국에서 공급을 다양화하려는 것을 의미합니다.

갈륨

갈륨은 이상한 원소입니다. 금속 형태에서는 더운 날(30°C 이상)에 녹을 수 있습니다. 그러나 갈륨 비소를 만들기 위해 비소와 결합하면 우리의 휴대폰을 매우 스마트하게 만드는 마이크로 전자공학에 사용되는 강력한 고속 반도체가 생성됩니다. 질소(질화갈륨)는 적절한 색상의 저에너지 조명(LED)에 사용됩니다(질화갈륨 이전에는 LED가 빨간색 또는 녹색이었습니다). 갈륨은 주로 철과 아연을 위해 다른 금속 채굴의 부산물로 생산되지만, 이러한 금속과 달리 가격은 2016년 이후 두 배 이상 올라 2018년 5월 킬로그램당 £315로 올랐습니다.

인듐

인듐은 지구상에서 가장 희귀한 금속 원소 중 하나이지만 모든 평면 및 터치 스크린은 매우 얇은 인듐 주석 산화물 층에 의존하기 때문에 아마도 매일 일부를 볼 것입니다. 이 원소는 대부분 아연 채굴의 부산물로 얻어지며 광석 1,000톤에서 인듐 1g만 얻을 수 있습니다.

희귀성에도 불구하고 현재 터치 스크린을 만들기 위한 실행 가능한 대안이 없기 때문에 전자 장치의 필수 부분입니다. 그러나 과학자들은 그래핀으로 알려진 2차원 형태의 탄소가 해결책을 제공할 수 있기를 바라고 있습니다. 2015년 큰 폭의 하락 이후, 가격은 주로 평면 스크린에서의 사용으로 인해 2016~17년 수준에서 50% 상승하여 킬로그램당 약 £350에 이르렀습니다.

텅스텐

텅스텐은 가장 무거운 원소 중 하나로, 밀도가 강철보다 두 배나 높습니다. 구식 백열전구가 얇은 텅스텐 필라멘트를 사용했을 때 우리는 집을 밝히기 위해 그것에 의존하곤 했습니다. 그러나 저에너지 조명 솔루션으로 인해 텅스텐 전구가 거의 제거되었음에도 불구하고 우리 대부분은 여전히 ​​매일 텅스텐을 사용할 것입니다. 코발트, 네오디뮴과 함께 휴대폰을 진동시키는 성분입니다. 세 가지 요소는 모두 진동을 생성하기 위해 휴대폰 내부의 모터에 의해 회전되는 작지만 무거운 질량에 사용됩니다.

탄소와 결합된 텅스텐은 항공우주, 방위산업, 자동차 산업에서 금속 부품 가공에 사용되는 절삭 공구용으로 매우 단단한 세라믹을 생성합니다. 이는 석유 및 가스 추출, 광산 및 터널 굴착 기계의 내마모성 부품에 사용됩니다. 텅스텐은 또한 고성능 강철을 만드는 데에도 사용됩니다.

텅스텐 광석은 영국에서 새로 채굴되는 몇 안 되는 광물 중 하나이며, 2014년 플리머스 근처에 휴면 상태였던 텅스텐-주석 광석 광산이 다시 문을 열었습니다. 이 광산은 불안정한 세계 광석 가격으로 인해 재정적으로 어려움을 겪고 있습니다. 가격은 2014년부터 2016년까지 하락했지만 이후 2014년 초 가격으로 회복되어 광산의 미래에 대한 희망을 갖게 되었습니다.