미국 에너지부(DOE)가 민간 빅테크 기업 아마존과 손잡고 핵심 광물 확보를 위한 '순환경제형 공급망' 구축에 나섰다.

미 에너지부 산하 에임스(AMS) 국립연구소와 핵심소재혁신(CMI) 허브는 지난달 말 아마존과 협력해 배터리용 흑연 등 핵심 소재의 회수·재활용 기술을 공동 개발한다고 밝혔다.

이번 협력은 폐기물에서 고부가가치 소재를 추출해 미국 내 공급망을 강화하고 해외 의존도를 낮추는 데 초점이 맞춰져 있다. 특히 아마존의 인공지능(AI) 및 공급망 운영 역량과 연구소의 재료과학 전문성을 결합해 산업적 적용 가능성을 높인다는 구상이다.

AI와 재활용 결합…핵심광물 ‘도시광산’ 시대 연다

핵심 프로젝트 중 하나는 폐기된 의류 등 섬유 폐기물에서 배터리 등급 흑연을 생산하는 기술 개발이다. 이는 전기차 배터리 핵심 소재를 국내에서 확보하려는 전략과 맞물린다. 연구진은 폐섬유를 화학·열처리 공정을 통해 탄소 기반 소재로 전환하는 방안을 집중적으로 검토할 예정이다.

또 다른 축은 IT 장비 재활용이다. 연구팀은 아마존 웹 서비스와 협력해 서버 등 수명이 종료된 하드웨어에서 갈륨 등 희소 금속을 회수하는 기술의 경제성과 기술적 타당성을 분석한다. AI 기반 분석과 공급망 데이터가 결합될 경우 회수 효율을 크게 높일 수 있을 것으로 기대된다.

이번 협력은 최근 미국의 에너지 정책 기조와도 맞닿아 있다. 트럼프 행정부는 화석연료 중심 정책을 강화하는 한편, 배터리와 청정기술에 필수적인 핵심 광물 공급망 확보에는 지속적으로 투자해왔다.

실제로 에너지부는 2025년 약 10억 달러 규모의 핵심 광물 관련 지원 계획을 발표했으며, 상당 부분이 소재 가공과 재활용 분야에 배정됐다.

아마존의 소재 전략 확장...플라스틱 이어 플라스틱 광물까지

오드리 로버트슨 에너지부 핵심소재·에너지혁신 사무국 차관보는 "수명이 다한 기술과 섬유 폐기물에서 핵심 광물을 회수하는 것은 공급망을 근본적으로 바꿀 잠재력이 있다"며 "이번 협력은 수입 의존도를 낮추고 국가 안보를 강화하는 전략의 일환"이라고 밝혔다. 또 칼 뮐러 에임스 국립연구소 소장은 "금속 정제와 고순도 소재 연구에서 축적된 역량을 실제 산업 문제 해결에 적용하는 사례"라고 강조했다.

아마존 측 역시 이번 협력의 전략적 의미를 강조했다. 지속가능성·AI 부문 수석 과학자인 코미 웰데마리암은 "폐섬유의 배터리 소재화와 IT 폐기물에서의 광물 회수는 순환경제의 새로운 가능성을 여는 시도"라며 "지속가능하고 탄력적인 공급망 구축에 기여할 것"이라고 밝혔다.

한편 CMI 허브는 에임스 국립연구소가 주도하는 에너지 혁신 플랫폼으로, 첨단 소재 기술의 상용화와 산업 협력을 통해 미국 핵심소재 공급망 경쟁력 강화를 목표로 하고 있다.

이에 앞서 아마존은 2022년 미국 에너지부 산하의 핵심 연구 사업인 BOTTLE 컨소시엄(2020년 출범)을 통해 소재 혁신과 재활용을 통해 플라스틱 오염을 줄이는 프로젝트에 착수한 바 있다.