투자자, 고객 및 공급망 파트너에 대한 철저한 조사를 시작으로 광산 업계는 지속 가능성 문제 해결에 적극적으로 나서고 있습니다. S&P Global의 Market Intelligence 보고에 의하면 2021년 중반까지 세계 10대 금속 및 광산기업 중 7곳이 2050년 또는 그 이전에 탄소 배출 제로, 탄소 중립 달성을 약속했다고 합니다.
그러나 광산 업계의 이해 관계자들은 약속 뿐이 아닌, 목표를 달성할 방법과 이를 입증할 증거를 요구하고 있습니다. 컨설팅 회사 딜로이트(Deloitte)는 2021년 동향 추적 보고서에서 “해 마다 연기금, 기관 투자자, ESG(Environmental, Social and Governance) 투자 커뮤니티는 기업 전략을 실행할 수 있는 구체적인 방법을 더욱 요구하고 있습니다”라고 강조했습니다.
업계 최고의 글로벌 금 생산업체인 Gold Fields에게 탈탄소화를 위한 비즈니스 혁신은 필수 과제가 되었습니다.
호주의 Gold Fields사의 광산 연구 관리자인 Gavin Mann은 "업계의 탈탄소화 움직임에 발맞춰 목표를 설정하기 위해서는 막대한 자원과 지원이 필요합니다."라며, “하지만 가만히 있을 수만은 없는 상황입니다. 특히 지난 18개월 동안 광산업계에서는 탈탄소화에 대한 논의가 뜨거웠습니다. 친환경주의는 광산 업계에 진입하기 위한 필수 요건이 되었고, 자본을 더 쉽게 확보할 수 있는 전략이 되었습니다.”라고 강조했습니다.
따라서 Gold Fields는 호주 사업장에서 Scope 1(생산 시설에서 발생하는 탄소 배출) 및 Scope 2(발전소와 같은 외부 소스에서 발생하는 탄소 배출)를 줄이기 위해 재생 에너지 기술을 도입하고 있습니다.
Gavin Mann은 "생산 시설의 약 60%에서 70%가 전기로 운영되고 있습니다. 따라서, 가장 쉬운 방법은 가용성이 높은 저탄소 기술을 활용하는 것입니다”라고 말했습니다. 또한, “저희 사업장은 원격지에 있는 경우가 많기 때문에 재생 에너지를 이용한 마이크로그리드 전력 공급 방식을 채택하면 대규모 전력 시스템으로부터 독립성을 확보할 수 있습니다. 이렇게 하면 Scope 2를 줄이고 탄소 감축 목표를 향한 큰 진전을 이룰 수 있습니다. 또한, 재생 에너지는 대체 탄소원에 비해 저렴합니다. 따라서, 차량 및 탄소 장비들을 전기화 하기 위한 로드맵이 등장하고 있습니다”라고 부언하였습니다.
EMC(Electric Mine Consortium) 회원인 Gold Fields는 복잡한 공급망 속에서 지속가능성을 가속화하기 위해 전 세계의 광산 및 기술 공급자들과 협력하며 혁신의 속도과 규모를 키우고 있습니다.
Gavin Mann은 "광산 업계에 필요한 서비스를 정의하고 개발, 시연하는 데 관심이 높은 배터리 공급업체, OEM 및 기타 사업자들이 EMC에 참여하고 있습니다. 정부 역시 일자리 창출과 교육을 통해, 필요 시 관련 기술을 사용할 수 있도록 지원하는 등 적극적으로 동참하고 있습니다.""라고 말했습니다.
혁신을 위한 협력
EMC는 글로벌 리서치 플랫폼, State of Play가 광산업의 탈탄소화에 전기화가 가지는 가치를 조사하며 탄생했습니다. 과거 기업들은 운영을 전기화 하기를 원했지만, 부족한 기술과 프로세스에 대한 우려가 컸습니다. 그 결과, 광산업 가치 사슬 전반에 걸쳐 있는 기업들은 장애물 극복을 위해 상호 간의 협력을 필요로 하기 시작했습니다.
State of Play의 설립자이자 회장인 Graeme Stanway는 “높은 금속 가격과 생산성을 중시하는 광산업의 분위기를 고려할 때, 기업들에게 광산을 재설계하고 새로운 장비에 투자하도록 요구하는 것은 위험성이 큽니다”라고 지적했습니다. 또한, “Gold Fields는 많은 금속 생산 업체와의 협력을 통해, 공급 업체의 에코시스템 변경, 정책 마련, 이점 전달을 위해서는 사전 운영을 보다 가속화해야 한다는 것을 알게 되었습니다. EMC는 기업들이 데이터와 솔루션을 통해 타당성을 사전에 검증할 수 있도록 지원합니다.”라고 부언하였습니다.
EMC에 참여하는 기업들은 광산 업계의 가치 사슬에 기여하는 기업들과 협력하고 시범 운영 및 논의에 참여할 수 있는 플랫폼을 사용하고 있습니다. 예를 들어 Gold Fields와 청정 에너지 소재를 전문으로 하는 호주의 금속 생산 업체인 IGO는 에너지 저장 설계를 발전시키기 위해 대학들과 협력하고 있습니다.
Graeme Stanway는 "이들은 성능 저하 문제를 안고 있는 리튬 외의 기술을 찾고 있으며, 중력 배터리, 바나듐 및 나트륨 기술을 대상으로 대규모 시범 운영에 들어갈 계획입니다. 기술이 입증되고 나면 자급 운영 및 재생 가능한 광산으로의 전환이 가속화될 것이라 생각합니다."라고 말했습니다.
시뮬레이션을 통한 확장
협업을 통해 새로운 솔루션이 등장하게 될 것이며, 이를 개발하고 테스트하는 데 사용되는 기술은 시범 운영을 통해 신뢰성과 가용성이 입증되고 있습니다.
Graeme Stanway는 "[컴퓨터] 기술은 다양한 산업에서 그 이점이 입증됐으며, 속도와 규모를 크게 향상 시키고 가상 세계에서 혁신적인 솔루션을 경험할 수 있도록 지원합니다."라며, “예를 들어 기업들이 자동차 및 항공우주 산업에 시뮬레이션 기술을 적용하기 시작하면서 차량 및 항공기 설계의 혁신이 빠르게 진행됐습니다. 수십 년 간 의존해온 시제품 모델 제작 방식을 넘어, 가상 세계에서 사람과 알고리즘이 생성한 여러 버전의 설계를 시뮬레이션, 테스트, 분석하는 것이 가능해졌습니다.”라고 말했습니다.
가치 사슬 프로세스 전반에 걸쳐 있는 기업들이 단일 데이터 소스를 사용해 버추얼 트윈을 생성함으로써 협력을 통해 필요한 솔루션을 개발할 수 있게 되었습니다.
Stanway는 "기업들은 정확한 광석체에 대한 지식이 샤프트, 경사와 같은 광산 설계 최적화에 얼마나 도움이 되는지 연구하고 있습니다”라며, ”이를 통해 다른 환기 방식이나 경량화 된 장비를 조기에 채택할 수 있습니다. 서비스 업체들은 전기화를 통해 신규 계약 체결, 자금 조달 모델을 개발할 수 있는 기회를 얻음으로써 비즈니스 모델의 혁신을 이룰 수 있습니다. 이는 곧 업체들이 업계에 안정적으로 진입하고 병목 현상을 해결할 수 있는 기회가 될 것입니다”라고 말했습니다.
Gavin Mann은 버추얼 트윈을 통해 다양한 시나리오를 신속하게 평가할 수 있다는 점은 Gold Fields 같은 기업에게는 큰 이점이라고 말했습니다.
“시간은 가장 귀중한 자원 중 하나입니다. 시뮬레이션을 통해 더 나은 광산 설계를 사전 시나리오로 신속하게 진행할 수 있습니다. 모든 광산 설계에 중요하게 반영되는 블록 모델 등, 모든 요소를 고려하여 완전히 새로운 시나리오를 구축할 수 있습니다. 또한 생산성 목표를 달성하기 위한 사전 관리가 가능합니다. 시뮬레이션을 통해 연말 목표 달성을 위한 최적의 방법을 알아낸다면, 어떤 상황에서도 경쟁에서 최소한 한 발 앞서 나갈 수 있습니다. 이는 목표에 좀더 집중할 수 있다는 것을 의미합니다”라고 말했습니다.
광산 업계는 다른 산업보다 시뮬레이션 기술을 수용하는 속도가 느렸지만, 지속 가능성에서 빠른 진전이 요구되면서 이제는 광산 업계에서도 시뮬레이션 기술이 모멘텀을 맞이했습니다.
Stanway는 "광산업은 변수가 많고 거대한 산업이기 때문에 다른 산업처럼 시뮬레이션 기술이 쉽게 침투하기 어려웠을 수 있습니다"라며, “하지만 협업을 통해 이 문제를 해결할 수 있습니다. 현재 저희는 리스크 모델, 설계 및 시운전에 시뮬레이션 기술을 적용하는 시작점에 서있습니다. 설득하기 어려운 소수의 EMC 회원들조차 전기화 도입에 앞서 시뮬레이션을 진행하지 않았던 이유를 묻고 있습니다."라고 말했습니다.
자세히 알아보기:
