마그네슘-공기 전지 기술 돌파구 마련; 캐나다 브리티시컬럼비아 리튬 광산 프로젝트, 소송으로 중단 [SMM 조사]

일본, 마그네슘-공기 고체전지 개발: 그래핀 음극으로 염화물 부식 문제 해결

일본 쓰쿠바 대학 연구팀이 최근 새로운 전고체 마그네슘-공기 전지를 개발했다. 기존의 백금 기반 음극 대신 질소 도핑된 다공성 그래핀과 염화마그네슘을 포함한 고체 고분자 전해질을 함께 사용해, 오랫동안 마그네슘-공기 전지의 걸림돌이었던 염화물 부식 문제를 해결하는 데 성공했다.

마그네슘-공기 전지는 공기 중 산소를 양극 활물질로 사용하며, 이론적 에너지 밀도는 리튬-공기 전지와 맞먹는다. 그러나 기존 설계에서는 전해질 내 염화물 이온이 내부 염화 반응을 일으켜 주요 부품의 성능 저하를 초래했다. 연구팀은 질소 도핑된 다공성 그래핀 구조를 구축해 높은 촉매 활성을 유지하면서도 염화물 이온 공격에 견딜 수 있게 했다. 이 구조는 방전 생성물을 위한 저장 공간도 제공해 공기 전지 내 효율적인 물질 이동을 보장한다.

성능 테스트 결과, 새로운 시스템은 백금 음극을 사용한 유사 전지보다 우수한 성능을 보였다. 고체 전해질 설계로 액체 전해질 누출 위험을 없앴고, 120도로 구부려도 초기 성능과 누출 방지 특성을 그대로 유지해 플렉서블 전자기기 및 웨어러블 기기로의 응용 가능성을 입증했다.

마그네슘 자원은 리튬과 백금보다 훨씬 풍부해 공급망 리스크를 줄이는 데 도움이 된다. 이 연구는 저비용·고안전성의 충전식 마그네슘-공기 전지를 개발할 수 있는 실현 가능한 기술 경로를 제시했으며, 연구 결과는 《어드밴스드 펑셔널 머티리얼스》에 게재됐다.

캐나다 브리티시컬럼비아주 마그네슘 광산, 중국에서 가공 예정… 관광 도시가 사업 중단 소송 제기

캐나다 브리티시컬럼비아주 로슬랜드 인근의 레코드 리지 마그네슘 광산 프로젝트가 큰 논란을 일으켰다. 개발사 WHY 리소시스는 채굴 허가를 받았으며, 채굴된 마그네슘 광석을 미국 항구를 통해 중국 위린으로 운송해 가공할 예정이다. 위린은 글로벌 마그네슘 공급 능력의 20%가 집중된 곳이다. 이 프로젝트의 연간 생산 능력은 6만 3,500톤이지만, 모든 광석을 캐나다 내에서 가공하지 않고 수출할 계획이다.

이로 인해 지역 관광 경제와의 갈등이 심화되었다. 로슬랜드는 레드 마운틴 리조트에 힘입어 경제 변혁을 이루었으며, 연간 관광 수입이 4천만 달러를 넘는다. 반대 측은 광산 먼지가 공중 보건을 위협하고 세계적 수준의 산악 자전거 코스를 훼손할 것이라고 경고했다. 지역 상인 단체인 세이브 레코드 리지 행동 위원회는 이미 환경 평가와 프로젝트 개발 중단을 요구하는 소송을 제기했다. 법원은 3월 10일에 심리를 열 예정이다.