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제5장: AI 시대, 실물 자산이 빛나는 이유

4-1 · 가장 첨단의 기술은 가장 원시적인 물질 위에 서 있다

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5G·자율주행·로봇의 귀금속 의존성

데이터센터가 귀금속을 빨아들이는 거대한 위장이라면, 그 바깥으로 뻗어 나가는 신경망이 5G와 자율주행과 로봇이다. 미래 산업으로 불리는 이 세 영역은 공통점이 있다. 모두 귀금속 없이는 한 발짝도 나아가지 못한다는 점이다.

먼저 5G다. 5G는 더 빠른 속도를 위해 더 높은 주파수를 쓰고, 그만큼 더 촘촘한 안테나와 기지국을 필요로 한다. 고주파 신호는 미세한 손실에도 민감해서, 신호가 지나는 길에 부식되지 않고 잘 통하는 금속이 필수다. 여기서 다시 금과 은이 등장한다. 통신 장비의 접점과 회로, 안테나 부품에 이 금속들이 쓰인다. 5G 망이 전국을, 전 세계를 덮어 갈수록 그 아래 깔리는 귀금속의 총량도 함께 불어난다.

5G 기지국의 구조를 더 자세히 들여다보면 귀금속의 역할이 선명해진다. 4G 기지국보다 5G 기지국에는 훨씬 더 많은 안테나 소자(MIMO 안테나)가 들어간다. 한 기지국에 수십에서 수백 개의 안테나 소자가 빼곡히 배열된다. 각 소자는 정밀한 RF(무선주파수) 회로를 포함하고, 그 회로의 신뢰성 있는 동작을 위해 금과 은이 사용된다. 전 세계 이동통신 사업자들이 5G 망을 구축하는 데 투자하는 수백조 원 규모의 자본 지출이, 귀금속 수요와 직접 연결되어 있다.

다음은 자율주행이다. 스스로 길을 읽는 차는 사람의 눈과 판단을 센서와 반도체로 대신한다. 수많은 센서, 카메라, 레이더, 그리고 그것들을 묶어 순간마다 판단하는 연산 칩. 이 모두가 전자 부품이고, 그 핵심 접점에 귀금속이 들어간다. 전기차로의 전환은 이 흐름을 더 키운다. 전기를 다루는 부품이 많아질수록, 전도성과 내구성이 생명인 자리에 금과 은의 쓰임이 늘어난다.

자동차 산업의 전동화 흐름을 숫자로 가늠해 보자. 내연기관 자동차 한 대에 들어가는 반도체는 약 200~300개 수준이었지만, 전기차 한 대에는 1,000개가 넘는 반도체가 들어간다고 업계는 추산한다. 자율주행 기능이 높은 레벨로 올라갈수록 그 수는 더 늘어난다. 반도체 수가 늘어난다는 것은 귀금속 접점도 그만큼 늘어난다는 뜻이다. 더구나 자동차 환경은 데이터센터보다 훨씬 가혹하다. 진동, 온도 변화, 습기, 먼지—이 모든 조건을 견디려면 부식에 더 강한 금속이 필요하다. 자동차용 전자 부품에서 귀금속의 신뢰성 요건은 소비자 전자제품보다 엄격하다.

로봇도 같은 원리 위에 있다. 사람을 대신해 일하는 로봇은 정밀한 모터, 무수한 센서, 빠른 연산 장치의 결합체다. 관절마다 신호가 오가고, 그 신호의 신뢰성이 곧 안전이다. 미세한 접점 하나의 부식이 오작동을 부르는 세계에서, 변하지 않는 금속에 대한 의존은 선택이 아니라 필연이다. 산업 로봇이 공장을 채우고, 서비스 로봇이 병원과 물류 센터로 들어오는 지금, 로봇 한 대 한 대에 들어가는 귀금속이 합산되면 그 총수요는 무시할 수 없는 규모다.

이 세 영역을 관통하는 하나의 진실이 있다. 미래 기술이 정교해질수록, 신뢰성 높은 금속에 대한 의존은 줄지 않고 오히려 깊어진다는 것이다. 더 빠르고, 더 똑똑하고, 더 자율적인 기계일수록 단 하나의 접점도 실패해선 안 되고, 그 무결함을 보장하는 것이 바로 녹슬지 않는 귀금속이다. 기술이 발전할수록 금과 은을 벗어나기는커녕 더 깊이 끌어안는 역설이 여기 있다.

다만 균형 잡힌 시선을 유지하자. 기술은 늘 더 적은 재료로 같은 성능을 내려 애쓰고, 대체 소재 연구도 끊임없다. 그래핀이나 탄소나노튜브 같은 소재가 일부 용도에서 귀금속을 대체할 가능성은 연구 단계에서 거론된다. 그러나 연구실과 양산 현장 사이에는 오랜 간격이 있고, 그 간격이 좁혀지려면 신뢰성과 비용에서 귀금속을 넘어서야 한다. 어느 부품의 귀금속 함량은 줄어들 수도 있다. 그러나 쓰이는 기기의 수가 폭발적으로 느는 한, 절감의 속도가 확산의 속도를 따라잡기는 어렵다. 다음 절에서는 이 산업적 수요를 권위 있는 기관들의 데이터로 확인해 보겠다.


출처

  • 5G 고주파 장비·자율주행 센서/반도체·로봇 접점의 귀금속(금·은) 의존 | 재료공학·업계 일반 | —
  • 5G MIMO 안테나 소자 수 확대와 귀금속 사용 | 통신 업계 일반 | —
  • 전기차 반도체 수 증가(내연기관 200~300개 → 전기차 1,000개 이상) | 차량용 반도체 업계 일반 | —
  • 전기차 전환에 따른 전도성 부품 내 귀금속 사용 확대 | 업계 일반 | —
  • 그래핀·탄소나노튜브 대체재 연구 현황 | 재료공학 일반 | —
  • 기기 대수 확산이 부품당 절감을 상쇄하는 구조 | 본서 4-2 연결 | —