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◈ 흐름의 특징

자원이용효율성 개선과 자원순환 촉진을 통한 자원생산성 향상을 위해 천연자원(1차 자원)의 개발 및 수급현황 및 폐자원(2차 자원)의 순환과정을 포괄하는 자원 전과정 관련된 물질정보 흐름의 특징을 분석한 자료를 공유합니다.
◈ 금속특징
 물성
원로기호는 Ni(원자번호 28)으로 은백색의 강한 광택이 있는 금속이며, 공기 및 습기에 대해 철보다 안정하고 잘 산화되지 않음.
- (천연자원) 니켈은 주로 황화광, 라테라이트광의 니켈광 형태로 광산에서 추출되거나, 니켈광 제?정련시설에 의해 얻어짐.
● 전 세계 매장량은 약 7,100만톤으로 주로 호주, 뉴칼레도니아, 러시아 등의 국가에서 산출되며 국내의 경우 827천톤 가량이 부존되어 있음.
● 니켈광의 경우 국내에는 개발 광산이 전무하여 전량 해외로부터의 수입에 의존하고 있으나 제?정련의 경우 1989년 코리아 니켈에서 제련시설을 갖추고 1999년에 48,500톤의 니켈을 생산하였음.
- (순환자원) 니켈을 일정비율로 함유한 스테인리스강을 비롯한 비철합금 및 특수강, 도금 제품, 주물 등은 99% 이상이 원래 제품 혹은 철 등 바탕금속으로 재자원화됨.
 주요용도
니켈제품은 자동차, 산업용장치와 구조물, 통신기기, 전기전자기기, 석유화학플랜트 및 석유정제시설 등에 사용
구분 설명 및 용도
스테인리스/내열강 - 스테인리스강은 내식성 합금강의 일반적인 명칭으로서 니켈 소비량의 약 70%를 차지
- 최근에는 니켈 가격 급등에 따라 니켈 대체재 사용량이 증가하는 추세.
- 스테인리스강은 니켈 함유량: 4%~22% 사이/ 일반적인 경우: 7-8%
니켈합금 - '니켈합금'이라는 용어는 비철합금 및 철합금에서 모두 사용되는 용어로서, 합금안에서 니켈이 주된 금속은 아니더라도 주요한 성분
- 니켈합금의 니켈 전체 소비에서의 비중: 10% ? 14%(1990년도)
전기도금 - 도금은 니켈의 세 번째로 많은 용도로서 최종 용도에 의한 소비량이 5%에서 6% 정도를 차지
- 다른 금속에 니켈을 도금하는 전기도금, 무전해 또는 자기촉매 도금, 부분도금, 침지도금의 4가지 방법
가타합금강 - 구조물강 또는 합금 엔지니어링강, 머레이징강, 공구강, 베어링강, 기타 전합금강
배터리 - 니켈-카드뮴 배터리(NiCd), 니켈-금속 수소화물 배터리(NiMH), 니켈-아연 전지(NiZn), 니켈-철 전지, 전기자동차
촉매제 - 식용유 및 비식용유 제조 시의 수소 첨가
- 나프타, 등유, 디젤유, 가솔린의 유황, 질소, 금속성분 감소를 위한 수소첨가 등
기타 - 주철, 화공품, 기타용도 등
 수요전망
향후 하이브리드 전기자동차의 보급에 따른 대용량 니켈수소전지에 관련한 수요증가와 2차 자원의 발생 증가 예상
● 니켈수소전지(함유율 39%)와 니켈카드뮴전지(함유율 20~30%)는 EPR 대상으로 되어 있으며, 니켈의 직접적 회수를 위한 체계적인 재자원화 대책이 필요
<니켈괴 수급 현황>
(단위 : 톤, %)
구분 2007 년 2008 년 2009 년
니켈괴 증가율 니켈괴 증가율 니켈괴 증가율
수요 내수 69,469 -34.4 42,674 -38.6 67,490 58.2
수출 6,356 -55.6 11,644 83.2 12,765 9.6
공급 판매 유틸리티 21,590 -33.2 18,411 -14.7 17,260 -6.3
페로니켈 0 - 2,430 - 21,352 778.7
수입 니켈괴 19,586 -46.4 17,412 -11.1 24,220 39.1
페로니켈 34,649 -32.7 16,065 -53.6 17,423 8.5
자료 : 비철금속협회
◈ 물질흐름 분석
 1차 흐름(원료→1차가공→중간제품→최종제품) 특징
- 니켈의 원료 및 기초소재단계는 전량 수입에 의존하는 니켈광이 국내로 반입되어 페로니켈을 생산하는 단계와 니켈매트가 일련의 과정을 거쳐서 금속니켈의 형태로 생산되는 단계로 구분됨.
- 니켈의 1차 가공제품 수급량은 니켈의 주 용도인 스테인리스 스틸로서 44,404톤이 투입되고, 기타 니켈제품으로 19,030톤이 투입됨.
● 최근 하이브리드 자동차의 수요증가로 인해 중간제품 중 전지제품으로의 투입량(679 톤)이 증가하는 추세에 있음.
- 최종산업(제품)의 국내 수급량의 경우 일반기계 산업이 17,621톤으로 가장 많은 비율을 차지하였으며 금속제품(11,138톤), 건설(10,664 톤)에 주로 투입됨.
 2차 흐름(사용축적→수집→재자원화→폐기) 특징
- (수집) 니켈의 수집량은 원료 및 기초소재 단계에서의 공정상 손실량 6,080톤, 사용 및 축적 단계 후 니켈 스크랩 11,901톤을 합한 총 17,981톤이 수집
- (재자원화) 수집된 17,981톤의 니켈과 수입되는 니켈 스크랩 및 스테인리스 스틸 스크랩(니켈계) 중 14,736톤은 니켈 1차가공 단계 중 스테인리스 스틸 제조공정으로 투입되고, 17,282톤은 수출되며 나머지 5,108톤은 폐기됨