한 광산이 매일 수백만 리터의 물을 절약할 때

한 구리 광산의 결정이 2030년까지 100만 명의 식수를 확보할 것입니다.

칠레의 로스 브론세스 광산은 모든 담수 취수를 종료하여 세계에서 가장 물 부족이 심한 지역 중 하나에서 지역사회에 하루 1,470만~4,320만 리터를 공급하고 있습니다. 이 약속은 메가 가뭄 지역에서 완전히 담수화된 해수로 운영하려는 광업 업계의 첫 대규모 시도를 나타냅니다.

위험은 막대합니다. 지하수 고갈은 1970년 이후 17.8배 가속화되었습니다¹. 1,900만 명의 칠레인이 심각한 물 부족에 직면하고 있으며¹, 14년간의 메가 가뭄은 끝날 기미가 보이지 않습니다¹.

로스 브론세스가 물 경쟁자에서 물 공급자로 전환한 것은 산업용 물 중단이 생태계 복원과 지역사회 회복력 강화를 동시에 달성할 수 있음을 보여줍니다. 이 사례는 인간의 필요를 충족하면서 지구의 한계를 존중하는 재생형 광업으로 가는 길을 밝혀줍니다—생태적 한계와 사회적 기반 사이의 “안전하고 공정한 공간"에서 운영하는 것입니다.

이 모델은 복제 가능합니다: **전 세계 핵심 광물 광산의 16%**가 비슷하게 물 부족 지역에서 운영됩니다².

칠레의 물 위기가 광업 혁신과 만나다

포위당한 유역

로스 브론세스는 칠레 수도 산티아고 북동쪽 65킬로미터에 위치한 유역의 중심부에 있으며, 600만 명의 주민이 현재 전례 없는 속도로 줄어들고 있는 빙하 공급 하천에 의존하고 있습니다.

이 광산은 마이포와 아콩카과 강 유역에서 물을 취수합니다—산티아고 담수의 80%를 공급하는 동일한 수원입니다—천년 만에 가장 긴 메가 가뭄을 경험하는 지역에서¹. 지하수면은 10년 만에 50미터나 하락했고, 취수율은 1970년 이후 17.8배 폭증했으며, 기후만이 아닌 과잉 양수(65%)가 주된 원인입니다¹.

부족이 운영 현실이 될 때

이러한 배경에서 앵글로 아메리칸의 2030년까지 모든 담수 취수를 제거하겠다는 약속은 단순한 기업 지속가능성 쇼가 아닌 운영상의 필요성을 나타냅니다. 물 부족으로 로스 브론세스는 2023년에 처리량을 44% 줄여야 했으며, 전 세계 매장량의 2%를 보유한 광산의 구리 생산을 직접적으로 위협했습니다³¹.

숫자로 보는 위기

칠레의 물 스트레스 지수는 현재 여러 유역에서 100%를 초과하는데, 이는 물 사용량이 이용 가능한 지표수를 초과한다는 의미입니다—고대 지하수 매장량을 채굴해서만 유지되는 물리적 불가능성입니다¹.

핵심 지표들은 암울한 그림을 그립니다:

• 산티아고는 건조한 조건에서 2억 5천만 입방헥토미터의 구조적 적자에 직면해 있습니다¹
• 거의 50만 명의 칠레인이 이미 비상 급수차에 의존하고 있습니다¹
• 이 시스템에 물을 공급하는 빙하는 금세기 들어 98% 축소되었습니다¹
• 기후 모델은 2070년까지 40%의 물 감소를 예측합니다¹
• 안토파가스타 북부 광업 지역에서 광업은 **전체 물의 64.1%**를 소비합니다¹²

이 집중은 담수 경쟁을 산업과 지역사회 모두에게 생존의 문제로 만듭니다.

2단계 변환

로스 브론세스의 물 변환은 두 단계로 펼쳐집니다.

1단계(2025-2026년 착수)는 16억 5천만 달러의 인프라 투자를 통해 초당 500리터의 담수화된 해수—하루 4,320만 리터—를 공급합니다³. 여기에는 다음이 포함됩니다:

• 푸춘카비의 1,000 l/s 해안 담수화 플랜트
• 해발 3,300미터까지 올라가는 100킬로미터 파이프라인
• 운영 필요량의 45%를 충족하는 용량

이 프로젝트는 마이포와 아콩카과 유역에서 (강수량에 따라) 하루 1,470만~4,320만 리터를 확보합니다³. 이미 콜리나와 틸틸 지역사회에서 2만 명에게 직접 혜택을 주고 있으며, 파이프라인 경로를 따라 2만 명이 추가로 급수를 받고 있습니다³.

2단계(규제 승인 대기 중)는 혁신적인 물 스왑을 제안합니다: 앵글로 아메리칸이 인간 소비용으로 500 l/s의 담수화 물을 제공하고 광업용으로 처리된 폐수를 받습니다. 이것은 2030년 전에 100만 명의 식수를 확보할 수 있습니다³.

생태적 경계 위반, 사회적 기반 실패

지구 한계를 넘어

도넛 경제학 프레임워크는 물 부족 지역에서의 광업이 생태적 천장을 초과하면서 동시에 지역사회를 사회적 기반 이하에 남겨두는 방식을 보여줍니다.

담수에 대한 지구 한계는 2022년에 위반되었으며, 물은 9개의 중요한 지구 시스템 경계 중 6번째로 돌파되었습니다⁴. 전 세계적으로 물 스트레스는 18.6%로 25%의 “안전” 임계값 미만이지만, 이 집계치는 재앙적인 지역적 실패를 가립니다⁴.

지역 상황은 심각합니다:

• 북아프리카는 100%를 초과하는 스트레스 수준으로, 재생 가능한 자원이 허용하는 것보다 18% 더 많이 취수합니다⁴
• 칠레는 기준 물 스트레스에서 전 세계 16위입니다¹
• 예측은 2040년까지 “특히 상당한 증가"를 보여줍니다¹

환경 유량 요구사항

과학적 합의는 평균 재생 가능 담수의 37%가 생태계를 위해 확보되어야 하며, 수생 생물과 생태계 기능을 유지하기 위해 저유량 기간에는 60%까지 올라야 한다고 합니다⁴.

광업 및 기타 사용자가 이러한 임계값을 초과하면 하천이 완전히 마릅니다—이것은 **전 세계 하천 유역의 25%**에서 바다에 도달하기 전에 이미 발생하고 있습니다⁴.

바닥과 천장 사이에 갇힘

칠레 마이포 유역에서 2010-2020년의 극심한 스트레스는 취수량을 지속 가능한 수준 이상으로 밀어올렸고, 심각한 부족 속에 살고 있는 1,900만 명의 인간 필요를 충족하는 데 실패했습니다¹.

이 시스템은 지역사회를 바닥과 천장 사이에 가두었습니다: 기본적인 생존과 위생을 위한 1인당 하루 20-50리터 최소량을 충족하기에 물이 불충분하면서⁴, 동시에 대수층을 고갈시키고 생태계를 회복 기간 이상으로 악화시켰습니다.

사회적 기반 격차

사회적 기반 격차는 구조적 불의를 드러냅니다. 전 세계적으로 21억 명이 안전하게 관리되는 식수를 이용하지 못합니다—인류의 26%가 기초적 임계값 이하에 남아 있습니다⁴.

칠레에서 위기는 농촌 지역에서 가장 심각하게 닥칩니다:

• 거의 50만 명이 1_{2일분으로 1인당 15}20리터만 배달하는 급수차에 의존합니다¹
• 이것은 칠레 대법원이 정한 1인당 하루 100리터 최소량에 훨씬 못 미칩니다¹
• **농촌 칠레인의 47.2%**가 공식적인 식수 공급을 받지 못합니다¹
• **카넬라 자치단체 인구의 80%**가 비상 배달에 의존합니다¹

건강에 미치는 영향은 충격적입니다. WHO는 안전한 물, 위생 및 위생 관행을 통해 연간 140만 명의 사망을 예방할 수 있으며, 이는 7,400만 장애조정생명년(DALYs) 손실에 해당한다고 계산합니다⁴. 물 개입은 설사병을 34% 줄이고 투자 1달러당 8달러의 경제적 이익과 회피된 의료비를 가져옵니다⁴.

광업의 집중된 물 발자국

광업의 국지적 우위가 이러한 긴장을 만듭니다. 광업은 칠레 국가 물 소비의 4~7%에 불과하지만, 구리와 리튬 추출이 집중된 **안토파가스타 지역에서는 64.1%**를 차지합니다¹².

세계적 상황은 증가하는 갈등을 보여줍니다:

• **핵심 광물 광산의 16%**가 이미 높거나 극히 높은 물 스트레스 지역에서 운영됩니다²
• 청정 에너지 전환이 바로 이 건조한 지역에서 광물 수요를 촉진하기 때문에 2050년까지 20%에 도달할 것으로 예상됩니다²
• 구리 광업만으로도 2006년에 13억 입방미터를 취수했으며, 생산 톤당 약 90입방미터입니다²

이것은 수백만 명의 기본적 필요를 충족하기에 충분한 양입니다—대신 광석 처리와 분진 억제에 소비됩니다.

담수화가 물을 희소에서 풍부로 전환

생태적 한계에서 생산 분리

로스 브론세스의 담수화 전략은 기술적 개입이 산업 생산을 생태적 한계에서 어떻게 분리할 수 있는지 보여줍니다.

이 광산은 현재 공정수의 90~94%를 재활용합니다—산업 최대치인 95%에 가깝습니다—그러나 증발, 분진 억제 필요성, 염수 농도 축적으로 인해 재활용만으로는 담수 투입을 제거할 수 없습니다³⁵. 담수화는 건조한 지역의 해안 접근 가능한 광산에 대해 담수 취수 제로로 가는 유일한 실행 가능한 경로를 제공합니다.

규모와 실현 가능성

숫자들은 대규모 실현 가능성을 보여줍니다:

• 로스 브론세스의 1단계 500 l/s 용량(하루 4,320만 리터)은 운영 필요량의 45%를 제공합니다³
• 1,000 l/s로 확장 가능³
• 칠레는 이미 12개의 대규모 광업용 담수화 플랜트를 운영하고 있으며 15개가 더 계획 중입니다⁶
• 집단적으로 향후 10년간 해수 사용 230% 증가를 추진하고 있습니다⁶

BHP의 에스콘디다 광산은 재생 에너지로 구동되는 100% 해수 담수화를 통해 지하수 사용을 완전히 제거했으며, BHP의 스펜스 시설은 1,000 l/s 플랜트를 운영합니다—둘 다 기술적 성숙도를 보여줍니다².

산업 예측에 따르면 칠레 광업은 2031년까지 47%의 해수 사용에 도달하고 2034년까지 66%를 목표로 하여, 부문의 물 발자국을 근본적으로 재구성합니다¹.

급락하는 비용

담수화 비용이 급격히 떨어졌습니다:

• 2000년: $1.10/m³
• 오늘날: 플랜트에서 $0.50-$2.00/m³
• 광산 배송: $1.00-$4.00/m³(펌핑 포함)⁶

에너지 요구량도 감소했습니다:

• 1970년대: 20-30 kWh/m³
• 현대 역삼투압: 3.0-5.5 kWh/m³
• 이론적 최소값: 1 kWh/m³⁶

에너지는 **총 비용의 50%**를 차지하여 재생 에너지 통합이 중요합니다⁶. 칠레의 2030년까지 약 170억 달러 광업용 담수화 인프라 누적 투자는 광산당 비용을 줄이고 배포 일정을 가속화하는 공유 용량을 만듭니다⁶.

무대책의 비용

대안—지속적인 담수 의존—은 경제적으로 지속 불가능해졌습니다.

물 부족은 이미 생산을 제한합니다:

• 로스 브론세스는 물 부족으로 2023년에 생산량을 44% 줄였습니다¹
• 지역사회와 경쟁하는 외진 광산의 경우 물은 $5/m³까지 비쌀 수 있습니다⁶

$1-4/m³의 담수화 물이 공급 중단, 생산 손실, 사회적 라이선스 위험보다 저렴해지면 경제적 결론은 명확합니다. BHP와 코델코의 담수화에 대한 수십억 달러 투자는 대안이 광산 폐쇄나 지역사회 갈등을 포함할 때 물 안보가 프리미엄 비용을 정당화한다는 계산을 반영합니다².

지역사회가 산업이 방출하는 것을 얻다

직접적 혜택: 4만 명을 위한 물 안보

1단계 혜택은 산업용 물 중단으로 인한 사회적 기반 이득을 정량화합니다.

콜리나와 틸틸의 농촌 시스템에 초당 25리터의 담수화 물을 직접 공급하는 것은 약 2만 명에게 서비스를 제공합니다—WHO의 기본 생존 임계값인 1인당 하루 20-50리터(LPCD)를 달성하고 가정을 급수차 의존에서 지속적인 접근으로 전환시킵니다³.

추가 수혜자:

• 100킬로미터 파이프라인 경로를 따라 2만 명의 주민이 물 안보를 확보³
• 앵글로 아메리칸의 광범위한 농촌 식수 프로그램은 4개 주에 걸쳐 83개 시스템을 개선했습니다³
• 물 가용성 35% 증가로 13만 명 이상에게 혜택³

간접적 혜택: 유역 규모의 변환

담수 중단으로 인한 간접적 혜택은 직접 공급을 훨씬 능가할 수 있습니다.

마이포와 아콩카과 유역에서 초당 170-500리터(하루 1,470만~4,320만 리터)를 확보하면 물이 생태계와 지역사회에 동시에 돌아갑니다³. 이 빙하 공급 하천에 의존하는 산티아고의 600만 주민은 광업 수요가 감소함에 따라 물 안보가 향상됩니다.

2단계의 물 스왑은 영향을 기하급수적으로 증폭합니다: 광업용 처리된 폐수를 받으면서 인간 소비를 위해 500 l/s의 담수화 물을 제공하면 2030년 전에 100만 명의 식수를 확보할 수 있습니다³—단일 산업 거래로 칠레 인구의 약 5%를 사회적 기반 임계값 이상으로 끌어올립니다.

측정 가능한 건강 개선

건강 결과는 물 접근으로 측정 가능하게 개선됩니다. WHO는 전 세계적으로 개선된 물, 위생 및 위생 관행을 통해 연간 140만 명의 사망과 7,400만 DALYs를 예방할 수 있다고 계산합니다⁴.

로스 브론세스의 2만~4만 명 직접 수혜자에게 WHO의 예방율을 적용하면 다음이 예측됩니다:

• 연간 약 14-28명의 사망 회피⁴
• 740-1,480 DALYs 예방⁴
• 설사병 34% 감소⁴
• 손 위생 개선으로 호흡기 감염 25-30% 감소⁴
• 물 인프라 투자 1달러당 8달러의 경제적 이익⁴

안전하고 공정한 공간 진입

“안전하고 공정한 공간” 개념은 변환을 가시화합니다.

지역사회는 사회적 기반 이하에서 안전한 공간 내로 이동했습니다:

이전: <20 LPCD, 급수차 의존, >30분 수집 시간

이후: 50-100 LPCD, 현장 또는 인근 접근, <30분, 가구 소득의 <3-5%로 저렴⁴

동시에 물 스트레스가 100% 이하로 감소하고 환경 유량 요구사항이 연간 평균 37%와 저유량 목표 60%에 근접함에 따라 유역은 생태적 천장에서 멀어졌습니다⁴.

로스 브론세스는 산업 사용자가 효율성을 개선하는 것이 아니라 담수를 완전히 떠날 때 “안전하고 공정한 공간"이 확장된다는 것을 보여줍니다.

2030년 목표를 향한 업계 전반의 모멘텀

주요 광업 회사들이 야심찬 목표 설정

로스 브론세스는 물 부족이 광업 회사들을 야심찬 담수 감소 약속으로 밀어붙이는 더 넓은 부문 변환의 일부입니다.

주요 업계 약속:

• 앵글로 아메리칸: 2030년까지 물 부족 지역에서 50% 감소(전 세계 운영의 83%에 적용)³²
• BHP: 2020년까지 17% 감소 달성(2년 조기), 2030년까지 담수화에서 물 수요의 50% 목표²
• 코델코(칠레 국영): 2030년까지 내륙 물 소비 60% 감소²
• 안토파가스타 미네랄스: 2031년까지 66% 담수화²
• SQM(리튬): 2040년까지 물 사용 65% 감소, 2028년까지 염수 추출 50% 감소²

산업 프레임워크가 표준화 추진

국제광업금속위원회(ICMM)는 전 세계 산업의 약 1/3을 대표하며, 2017년 입장 성명과 2023년 성숙도 프레임워크를 통해 회원사 전체에 물 스튜어드십을 의무화합니다².

요구사항에는 다음이 포함됩니다:

• 투명한 보고
• 유역 수준 협력
• 재활용을 통한 효율성 개선
• 지역 물 스트레스 수준에 맞춘 맥락 기반 목표 설정²

글렌코어는 물 스트레스 지역의 자산에서 약 49개의 현장 수준 물 목표를 구현하고, 뉴몬트는 유역 전체 통합 접근 방식을 운영합니다². 이 프레임워크는 단순한 부피 목표에서 유역 맥락, 생태계 필요, 지역사회 물 안보를 전체적으로 이해하는 것으로의 전환을 나타냅니다.

기술 채택이 불균등하게 가속화

칠레는 12개 운영 중과 15개 계획된 플랜트로 담수화 배치를 주도하며, 향후 10년간 해수 사용 230% 성장을 추진합니다⁶.

대규모로 입증된 기술:

• BHP의 에스콘디다: 100% 재생 에너지로 구동되는 담수화 해수로 완전히 운영²
• 광미 여과: BHP와 리오 틴토가 공정수의 최대 80%를 회수하는 기술에 협력²⁶
• 물 재활용: 산업 평균 75%, 최고 수준 85-90%⁶
• 엘 솔다도 시설: 수력 탈수를 통한 광미수 80% 회수²⁶

건식 처리는 특정 광석에 한정됩니다. Vale은 건식 자기 분리로 최소한의 물로 철광석 생산의 70%를 처리하지만, 대부분의 광물에 대한 부유선별의 상업적 건식 대안은 존재하지 않습니다⁶.

모멘텀에도 불구하고 장벽 지속

허가 지연은 칠레에서 최대 6년에 달하며, 프로젝트 일정을 압박하고 규제 불확실성을 만듭니다⁶.

주요 과제:

• 높은 자본 비용: 주요 담수화 프로젝트에 10~40억 달러⁶
• 에너지 비용: 운영비의 50-70% 차지⁶
• 염수 처리: 칠레에서 명확한 환경 기준이 없어 해양 생태계 위험 생성⁶
• 사회적 수용: 지역사회가 담수화 혜택을 환경 영향 및 신뢰 부족과 비교 평가⁶

그러나 방향은 명확합니다: 2034년까지 **칠레 구리 생산의 66%**가 해수를 사용하여 산업과 담수의 관계를 근본적으로 재구성합니다¹.

환경 복원 잠재력이 측정 가능하게 성장

생태계로의 정량화 가능한 물 반환

담수 취수 중단은 정량화 가능한 환경 회복 기회를 만듭니다.

로스 브론세스는 마이포와 아콩카과 유역에서 초당 170-500리터를 확보합니다—연간 540만~1,580만 입방미터³. 이 양은 과학적으로 권장되는 **생태계를 위해 확보해야 할 평균 재생 가능 담수의 37%**를 향한 움직임을 나타내며, 수생 생물이 가장 큰 스트레스에 직면하는 저유량 기간에는 60%의 중요한 계절적 보호가 있습니다⁴.

2010-2020년에 물 스트레스 지수 수준이 100%를 초과한(취수가 재생 가능 자원을 초과했음을 의미) 칠레 마이포 유역은 <30%의 “환경적으로 안전한” 임계값을 향해 회복을 시작할 수 있습니다¹.

지하수 회복: 수십 년의 타임라인

지하수 복원 타임라인은 수십 년에 걸쳐 있습니다.

1970년 이후 취수가 17.8배 증가하여 고갈된 중앙 칠레의 대수층은 펌핑 감소와 재충전 증가의 최상의 시나리오에서도 약 50년의 회복 기간에 직면합니다¹.

과제는 상당합니다:

• 지난 수십 년간 50미터의 지하수면 하락은 역전시키기 위해 지속적인 재충전이 필요한 저장량 손실을 나타냅니다¹
• 대수층 시스템은 이미 가뭄만으로는 설명할 수 없는 65% 과잉 착취¹
• 로스 브론세스의 중단은 이러한 스트레스 받는 시스템에서 산업 사용자 하나를 제거합니다¹

단일 광산이 지역 지하수를 복원할 수는 없지만, 제거되는 각 취수는 시스템을 수문학적 균형을 향해 점진적으로 이동시킵니다.

부피를 넘어선 생태계 혜택

생태계 혜택은 부피적 유량을 넘어 확장됩니다.

전 세계 하천 유역의 25%가 현재 바다에 도달하기 전에 마르고 있습니다 이는 과도한 담수 사용 때문입니다⁴. 환경 유량 유지는 다음을 지탱합니다:

• 수생 생물다양성
• 퇴적물 이동
• 범람원 연결성
• 어업에 필수적인 하구 염도 구배

WHO는 2020년까지 보호하고 복원하는 SDG 6.6 목표에도 불구하고 물 관련 생태계—하천, 습지, 대수층, 빙하—가 전 세계적으로 “감소 없이” 악화되고 있다고 확인합니다⁴.

로스 브론세스와 같은 상류 지역에서의 광업 중단은 복원된 유량이 전체 하천 시스템을 통해 전파되어 수백 킬로미터의 수생 서식지에 혜택을 주기 때문에 하류에 불균형한 혜택을 제공합니다.

칠레의 사라지는 빙하 보호

빙하 보호는 긴급한 공동 혜택을 나타냅니다.

칠레 빙하는 금세기에 98% 축소되어 85.4~151.4억 톤을 잃었습니다—칠레의 총 물 수요 14년치에 해당합니다¹.

로스 브론세스는 마이포 강에 물을 공급하는 올리바레스 빙하 근처에서 운영되며, 광업 분진이 빙하 표면을 어둡게 하여 알베도를 줄이고 녹는 것을 가속화합니다¹.

지역 담수 취수를 중단하면 빙하 지역 근처의 운영 강도를 줄이면서 빙하 공급에 의존하는 **칠레 인구의 70%**에게 빙하수의 대체 불가능한 가치에 대한 산업의 인식을 보여줍니다¹.

복제 가능성은 특정 지역 조건에 따라 다름

중요한 변수: 해안 근접성

로스 브론세스 모델의 글로벌 적용 가능성은 지질학적, 경제적, 규제적 맥락에 따라 크게 다릅니다.

**전 세계 핵심 광물 광산의 16%**가 이미 높거나 극히 높은 물 스트레스 지역에서 운영되며, 2050년까지 20%에 도달할 것으로 예상됩니다²—이들은 담수 중단 전략의 주요 후보입니다.

해안 근접성이 중요한 변수로 부상합니다:

• 담수화는 바다에서 약 200킬로미터 이내에서 경제적으로 실행 가능해집니다⁶
• 이 거리를 넘으면 펌핑 비용이 급증합니다(배송 $1-4/m³ vs 플랜트 $0.50-2/m³)⁶
• 에너지 요구량(파이프라인 운영 비용의 70%)이 엄청나게 됩니다⁶

이상적 조건: 칠레, 페루, 호주 해안

이 지역들은 복제에 이상적인 조건을 제시합니다:

• 건조한 기후
• 해안 광업 집중
• 심각한 물 스트레스
• 자본 투자를 정당화하는 고가치 광물 매장지
• 해수 사용을 점점 더 의무화하는 규제 프레임워크⁶

광산 간 공유 인프라로 2030년까지 약 170억 달러의 누적 투자라는 칠레의 접근 방식은 필요한 경제적 규모를 보여줍니다⁶.

입증된 성공 사례: BHP의 에스콘디다와 스펜스 광산은 모두 담수화 해수로 완전히 운영되며, 에스콘디다는 2022년부터 100% 재생 에너지로 가동됩니다—세계적 수준의 운영에서 기술적 및 경제적 실현 가능성을 증명합니다².

내륙 대안: 물 재활용 전략

남아프리카의 백금 광산은 담수화가 비현실적인 내륙 운영을 위한 대안적 접근 방식을 보여줍니다.

백금 부문의 물 재활용은 지난 10년간 **30%에서 60%**로 증가했으며, 선도적인 운영은 다음을 통해 85-90% 재사용을 달성합니다:

• 농축기
• 필터 프레스
• 폐루프 농축 회로²⁶

앵글로 아메리칸의 엘 솔다도 시설은 **수력 탈수를 통해 광미수의 80%**를 회수하고, BHP와 리오 틴토의 대용량 필터 기술 협력은 재사용을 위해 광미에서 80%의 물을 제거합니다²⁶.

이러한 재활용 접근 방식은 보편적으로 적용되지만 증발, 염수 농도, 공정 손실로 인해 담수 투입을 완전히 제거할 수는 없습니다.

건식 처리: 제한적이지만 유망

건식 처리는 매우 광석 특정적입니다.

Vale의 성공: 브라질 카라자스 광산에서 철광석 생산의 **70%**를 건식 방법으로 처리하며, 광석 등급이 65%의 철을 초과하여 분쇄와 선별만 필요합니다⁶.

호주의 리오 틴토 아이언 브릿지 프로젝트는 건식 자기 분리를 사용하여 다음을 달성합니다:

• 30% 에너지 절감
• 43% 배출 감소⁶

그러나 구리, 금 또는 대부분의 다른 광물에 대한 부유선별의 상업적 건식 대안은 존재하지 않아 광범위한 적용 가능성을 제한합니다⁶. 이 기술의 장기적 잠재력은 상당하지만, 단기 복제는 특정 고품위 철광석과 석탄 응용에 국한됩니다.

물 부족 증가와 함께 경제적 장벽 하락

변화하는 비용 방정식

담수 중단에 대한 비용 방정식은 물 부족이 심화됨에 따라 근본적으로 바뀌었습니다.

플랜트에서 $0.50-2.00/m³이고 배송 $1.00-4.00/m³인 담수화는 기준선에서 지하수보다 10배 더 비쌉니다⁶.

그러나 물 부족으로 인한 운영 중단은 이제 이러한 프리미엄을 초과합니다:

• 로스 브론세스의 물 제약으로 인한 2023년 44% 처리량 감소¹
• 지역사회와 경쟁하는 외진 광산의 물 비용 $5/m³⁶

BHP의 15년간 에스콘디다 담수화에 대한 40억 달러 투자는 대안이 생산 손실과 사회적 라이선스 실패를 포함할 때 물 안보가 프리미엄 비용을 정당화한다는 계산을 반영합니다².

자본 요구사항 및 공유 인프라

자본 요구사항은 여전히 상당합니다:

• 로스 브론세스의 1단계 16억 5천만 달러(담수화 플랜트 및 파이프라인 인프라)³
• 칠레 광업 전체 2030년까지 170억 달러⁶

공유 인프라는 광산당 비용을 줄입니다: 여러 운영이 단일 담수화 플랜트에서 용량을 계약할 수 있어 사용자 간에 CAPEX를 분산하고 프로젝트 경제성을 개선합니다⁶.

모듈식 컨테이너 시스템은 기존 플랜트에 필요한 2~3년이 아닌 수개월의 건설 일정으로 소규모 운영을 위한 저비용 대안을 제공합니다⁶.

에너지 경제: 지배적 요인

에너지는 **총 담수화 비용의 50%**를 차지하며, 파이프라인 펌핑은 **운송 비용의 70%**를 소비합니다⁶.

현대의 효율성 향상:

• 1970년대: 20-30 kWh/m³
• 현대 역삼투압: 3.0-5.5 kWh/m³
• 이론적 최소값: 1 kWh/m³⁶

재생 에너지 통합은 방정식을 변환합니다: BHP의 에스콘디다 담수화는 100% 재생 에너지로 운영되어 화석 연료 가격 변동성을 제거하고 탄소 발자국을 줄입니다². 아타카마 사막의 칠레의 풍부한 태양광 자원은 담수화 운영 비용을 지속적으로 낮추는 경쟁력 있는 재생 전력을 제공합니다.

물 재활용: 낮은 비용의 즉각적 수익

재활용 처리 비용은 $0.21-1.00/m³입니다—담수화보다 훨씬 낮습니다—산업은 평균 75% 재활용률을 달성하고 최고 성과자는 **85-90%**입니다⁶.

주요 지표:

• 앵글로 아메리칸은 더 높은 비율을 목표로 하면서 **폐루프 시스템을 통해 총 물 수요의 66%**를 보고합니다²
• 필터 프레스 시스템은 벨트 프레스나 원심분리기의 1/6의 운영 비용으로 공정수의 최대 90%를 회수합니다⁶
• WHO는 물과 위생 인프라 투자 1달러당 8달러 수익을 계산합니다⁴

재활용은 담수 투입을 완전히 제거할 수는 없지만 해안 근접성에 관계없이 모든 광산이 접근 가능한 비용으로 효율성을 최대화합니다.

거버넌스 격차가 긴급성에도 불구하고 구현 지연

규제 장벽: 주요 제약

규제 장벽은 기술적 실현 가능성과 경제적 동인에도 불구하고 담수 중단에 대한 주요 제약으로 부상합니다.

칠레의 허가 프로세스는 주요 물 인프라 프로젝트에 최대 6년까지 연장됩니다—투자를 억제하고 환경적 혜택을 지연시키는 일정입니다⁶.

주요 규제 과제:

• 의무적 해수 사용, 염수 처리 기준, 환경 배출 한도에 대한 규제 불확실성⁶
• 자본 비용을 부풀리고 프로젝트 승인을 지연시키는 투자 위험⁶
• 광업법 개정안(Bulletin 9.185-08)이 계류 중이며 향후 담수 접근에 대한 모호성 남김⁶

칠레의 2022년 수법 개혁

개혁은 구조적 문제를 다루지만 구현이 지연됩니다.

주요 조항:

• 물을 사유재산이 아닌 **“공공 사용을 위한 국가 자산”**으로 선언¹
• 물과 위생에 대한 인권 인정¹
• 수리권을 영구 소유에서 30년 갱신 가능한 양허로 전환¹
• 미사용 또는 지속 불가능으로 양허 취소 가능¹
• 빙하, 보호 지역, 북부 습지에서 새로운 수리권 금지¹
• 대수층 지속가능성을 위협하는 지하 추출을 줄일 수 있는 권한을 수자원 당국에 부여¹

그러나 집행 능력은 제한적이며, 기존 권리와 새로운 프레임워크를 조화시키는 것은 전환의 복잡성을 만듭니다¹.

ICMM을 통한 산업 자율 규제

ICMM의 물 스튜어드십 프레임워크는 정부 의무가 뒤처지는 곳에서 산업 자율 규제를 제공합니다.

요구사항에는 다음이 포함됩니다:

• 적극적인 이해관계자 참여
• 물 사용 및 위험에 대한 투명한 보고
• 공유된 물 과제를 완화하기 위한 유역 수준 협력
• 재활용과 재사용을 통한 물 사용 효율성 증가²

2023년 물 스튜어드십 성숙도 프레임워크는 5개 요소에 걸친 자기 평가 도구를 제공합니다:

1. 거버넌스/전략
2. 맥락/위험 이해
3. 비즈니스 계획 통합
4. 성과 측정
5. 투명성/보고

세 가지 진보적 단계: 기본, 고급, 선도²

전 세계 광업의 약 1/3이 ICMM 회원 약속에 해당하며, 비회원에게도 기대를 형성하는 산업 규범을 만듭니다².

사회적 라이선스 과제

물 관리에 대한 지역사회 신뢰 부족은 1981년 수법에 따라 **칠레 담수의 90%**가 민간 통제 하에 들어간 역사적 추출 패턴에서 비롯됩니다¹.

주요 과제:

• 원주민 커뮤니티—특히 칠레의 리카난타이—는 조상 영토에서 리튬과 구리 추출로 인한 불균형한 영향에 직면합니다⁶
• 담수화 환경 영향, 특히 염수 처리의 해양 생태계 영향에 대한 이해관계자 의견 불일치⁶
• 담수 경쟁을 줄이는 프로젝트에 대한 반대까지도⁶

새로운 모범 사례: 담수화 물의 25%를 지역사회에 할당하고 투명한 모니터링을 구현하는 앵글로 아메리칸의 접근 방식³.

재생형 광업 관행으로 가는 길

“물 없는 광산” 개념

로스 브론세스는 지구 한계 내에서 운영하면서 사회적 기반을 지원하는 광업의 원칙을 밝혀줍니다.

“물 없는 광산” 개념—산업 공정에서 담수를 완전히 제거하는 것—은 재생 에너지로 구동되는 담수화를 통해 물 스트레스 지역의 해안 운영에서 기술적으로나 경제적으로 달성 가능해지고 있습니다³².

2단계의 물 스왑 혁신은 모델을 더욱 발전시킵니다: 산업이 인간 소비를 위해 담수화 물을 제공하고 처리된 폐수를 받아 광업을 물 경쟁자에서 물 공급자로 전환하면서 동시에 공급과 사회적 라이선스를 확보합니다³.

공유 인프라: 낮은 비용, 빠른 배치

여러 광업 운영에 서비스를 제공하는 12개 운영 중 및 15개 계획된 대규모 담수화 플랜트라는 칠레의 접근 방식은 CAPEX를 분산하면서 집단적 용량을 구축합니다⁶.

BHP, 코델코, 안토파가스타 미네랄스는 모두 중복되는 단일 광산 플랜트가 아닌 공유 담수화 시설을 추구합니다².

공동 혜택: 경로를 따라 물을 전달하는 파이프라인 네트워크는 농촌 지역사회가 공급에 접근할 수 있게 하여 프로젝트 승인과 지역사회 지원을 강화하는 사회적 공동 혜택을 생성합니다³.

이 모델은 정부 공동 투자와 함께 산업 컨소시엄이 개별 운영보다 더 효율적으로 지역 물 인프라를 구축할 수 있음을 시사합니다.

중요한 기술 통합

로스 브론세스는 담수화를 대안으로 취급하지 않고 90-94% 물 재활용과 결합합니다³⁵.

통합된 접근 방식:

• 먼저 재활용 최대화: 필요한 담수화 양을 최소화하여 비용과 에너지 소비 감소
• 재생 에너지 통합: BHP 에스콘디다의 100% 재생 담수화 모델 따르기²
• 광미수 회수: 수력 탈수, 필터 프레스, 폐루프 농축 회로가 각 리터에서 최대 가치 추출²⁶
• 환경 위험 감소: 습식 광미 저장 감소²⁶

유역 수준 협력이 필수적

ICMM 프레임워크의 모든 물 사용자의 필요를 이해하고, 이해관계자와 적극적으로 참여하고, 공유된 물 위험을 완화하기 위해 협력하는 것에 대한 강조는 유역이 지속 가능한 취수율을 초과할 때 광산 수준의 효율성 향상이 불충분함을 인식합니다².

2030년까지 취수를 완전히 제거하겠다는 UN SDG 파트너십 프레임워크 내에서의 로스 브론세스의 약속은 유역 규모의 사고를 나타냅니다: 산티아고의 600만 주민, 하류 농업, 수생 생태계가 모두 동일한 마이포와 아콩카과 유역에 의존한다는 것을 인식³⁷.

산업의 물 중단은 다음과 일치해야 합니다:

• 지역 물 관리 계획
• 환경 유량 요구사항(연간 생태계를 위한 재생 가능 담수의 37%, 저유량 기간에는 60%)⁴
• 지역사회 물 안보 목표(50-100 LPCD 안전하게 관리되는 접근)⁴

결론

지구 한계 내 광업을 위한 입증된 모델

로스 브론세스의 물 경쟁자에서 잠재적 물 공급자로의 전환은 사회적 기반을 충족하면서 지구 한계 내에서 광업이 기술적으로 실현 가능하고, 물 부족 조건에서 경제적으로 실행 가능하며, 특정 지역적 맥락에서 복제 가능함을 보여줍니다.

2030년까지 하루 1,470만~4,320만 리터의 담수 취수를 제거하겠다는 약속과 혁신적인 물 스왑을 통해 100만 명에게 식수 안보를 제공할 잠재력은 “안전하고 공정한 공간” 개념을 실제로 보여줍니다.

동시에 달성:

• 지역사회를 사회적 기반 이상으로 이동(50-100 LPCD 안전하게 관리되는 물 접근)
• 하천 유역을 생태적 천장 이하로 이동(물 스트레스 <25%, 연간 환경 유량 >37%)

글로벌 적용 가능성 및 산업 모멘텀

모델의 적용 가능성은 **전 세계 물 스트레스 지역에 있는 핵심 광물 광산의 16%**에 확장되며, 특히 칠레, 페루, 호주와 같은 건조한 지역의 바다에서 200킬로미터 이내의 해안 운영에서 담수화 경제가 유리합니다.

2030년 담수 감소 목표를 향한 산업 전반의 모멘텀은 물 부족이 이제 광석 등급이나 금속 가격보다 생산을 더 제약한다는 부문의 인식을 나타냅니다:

• 앵글로 아메리칸: 50% 감소
• BHP: 50% 담수화
• 코델코: 60% 감소

해결해야 할 세 가지 중요한 격차

규제 장벽: 6년의 허가 지연

에너지 비용: 담수화 비용의 50%

사회적 라이선스: 투명한 거버넌스와 공정한 혜택 공유 필요

잠재적 영향

간소화된 승인, 재생 에너지 통합, 지역사회 물 공급 모델을 통해 이러한 격차를 해결하면 다음을 가능하게 합니다:

• 칠레 광업 담수화 투자 170억 달러
• 건강 혜택: 물 접근 개선으로 전 세계적으로 140만 명의 예방 가능한 사망
• 생태계 복원: 37% 환경 배분으로 유량 회복
• 경제적 수익: 물 인프라 투자 1달러당 8달러

재생형 광업으로 가는 길

로스 브론세스는 스트레스 받는 지역에서 산업용 물 중단이 생태계를 복원하면서 동시에 지역사회 회복력을 강화하는 복제 가능한 경로를 제공합니다—사회적 기반과 생태적 천장 사이의 안전하고 공정한 공간 내에서 인간의 필요를 충족하면서 지구 한계를 존중하는 재생형 광업.

참고문헌