미국, 자국 자원을 사용한 희토류 채광 프로그램 발표

미 국방부 DARPA는 바이오 마이닝으로 불리는 미생물을 이용하여 국내 자원에서 희토류(REE)를 추출하는 프로그램을 발표했다.

환경 미생물공학자원(EMBER)로 불리는 DARPA 프로그램은 미생물 및 생체 분자공항의 발전을 활용하여 국내 저개발 자원을 사용하는 REE를 위한 바이오 기반 분리 및 정화 전략을 개발하는 것을 목표로 한다고 DARPA는 밝혔다.

REE는 레이저, 정밀 유도무기, 모터용 자석 및 기타 장치를 포함한 많은 방어 시스템의 중요한 재료 구성요서인 17가지 유사 광물로 구성된 그룹이다. 미국은 국내 REE 자원이 충분하지만, 이러한 원소의 분리와 정화를 위해 외국 주체에 의존하기 때문에 공급망에 취약하다.

세계 최대 REE 공급국인 중국은 미국의 중국 기업 제재에 대응하여 방사업체들에 대한 공급을 끊겠다고 위협했다.

EMBER 프로그램 메니저인 린다 크리지 박사는 "EMBER 프로그램은 중요한 국방부 공급망의 간극을 메우는것을 목표로 한다."고 말했다. "이 프로그램은 REE 정화를 위한 생물공학 유기체/생물 분자 접근법의 개발을 목표로하고, 이를 국내 REE공급원과 통합할 수 있는 실용적인 바이오 마이닝 모듈(예, 바이오 흡착제, 바이오 필터링)로 변환시킬 것이다."

4년 프로그램은 2가지 기술영역(TA)를 다루고, 3단계로 나뉜다. TA1의 목표인 "REE를 활용하기 위한 바이오 엔지니어링"은 가혹한 조건에서 REE가 결합할수 있도록 엔지니어링 유기체 및/또는 생체 분자를 위한 플랫폼을 구축하는 것이다. TA2인 "REE 바이오 마이닝"은 실재 원료에서 개별 REE를 정화하는 바이오 마이닝 워크 플로우를 개발하고 테스트하는데 초점을 맞출 예정이다.

1단계에서 REE의 화학적 유사성으로 인해 어려운 과제인 REE 분리에 적합한 미생물과 생체 분자를 개발하는데 초점을 맞출 것이다. 2단계에서는 실제 소스 재료에서 REE 분리의 효율성과 규모를 개선하기 위해 작업한다. 3단계는 파일럿 규모의 REE 바이오마이닝 시연으로 마무리될 것이다.

크리지 박사는 "EMBER은 REE 혼합물을 개별 요소로 분리하는 것; 제조 준비 형태의 생산을 용이하게 하기 위한 REE 염/산소의 상호 변환; REE 함유 세포와 생체분자의 높은 처리량 분석을 위한 새로운 분석 기법과 같은 다양한 기능을 제공하는 목표로 한다."고 덧붙였다.