황무지에서 전략 자원으로
낮에는 타는 듯 덥고 밤에는 얼어붙을 만큼 기온이 급변하는 고비 사막의 건조한 광활한 땅에 뜻밖의 숲이 뿌리내렸다. 2016년 과학적 모험으로 시작된 이 사업은 신장 지역의 황무지 14헥타르를 두중나무가 무성한 농장으로 바꾸어 군사용 고급 천연고무를 생산하는 사업으로 탈바꿈했다. 이 인공림은 단순한 농업상의 진기한 사례를 넘어선다. 중국이 가장 중대한 공급망 취약성 가운데 하나에 대응하는 동시에, 과거 농업에 쓸모없다고 여겨졌던 땅을 되살리는 방식이 전략적으로 전환되고 있음을 보여준다.
이 사업은 자원 안보, 국방 대비 태세, 환경 전환이 맞닿는 지점에 자리한다. 중국 과학자들은 사막을 생산적인 농지로 바꾸며, 극한 환경에서도 과거에는 현지 재배가 불가능하다고 여겨졌던 전략 자원을 생산할 수 있음을 보여주고 있다. 이 성공으로 이미 확장 계획이 추진되고 있으며, 이는 국내 고무 생산을 바꾸고 국제 공급망 차질에 대한 중국의 노출을 줄일 수 있다. 고비 사막 사업은 다른 한계 토지도 생산적인 농업지대로 전환하는 본보기가 되고 있다.
고무 공급망 장악에서 벗어나기
중국은 거대한 자동차 산업과 산업 기반의 수요에 힘입어 세계 최대 천연고무 소비국이자 수입국이다. 지난해 중국의 국내 소비량은 700만 톤을 넘었지만, 85% 이상은 해외 공급업체에서 들어왔다. 주로 열대 기후에서 파라고무나무가 잘 자라는 동남아시아 국가들이다. 이러한 의존은 세계 2위 경제 대국인 중국에 심각한 전략적 취약성을 초래한다. 국내외 수요를 충족하기 위한 자동차 생산이 계속 확대되는 상황에서는 특히 그렇다.
천연고무는 민간 차량 타이어에서 첨단 군사 장비에 이르기까지 다양한 분야에 쓰이며 현대 교통 및 국방 체계의 근간이 된다. 지정학적 긴장과 공급망 차질은 먼 지역의 농장과 해상 운송로에 의존하는 데 따르는 위험을 드러냈다. 공급이 중단되면 수백만 명을 고용하는 제조업 부문이 마비될 수 있다. 코로나19 팬데믹과 그에 뒤이은 세계 물류 위기는 필수 소재 부족이 산업 생태계 전반으로 얼마나 빠르게 번질 수 있는지 보여줬다. 국내 대체 자원을 찾던 과학자들은 산업용으로는 주목받지 못했던 토종 고대 수종을 재검토하게 됐다.
약용 식물의 놀라운 변신
두중(학명 Eucommia ulmoides)은 수천 년 동안 중국 전통의학에서 쓰여 왔다. 의료인들은 신장과 간 질환을 치료하는 데 두중나무 껍질을 오랫동안 사용했으며, 뼈와 근육을 튼튼하게 하는 기본 약재로 여겼다. 역사 기록에는 2천 년 넘게 이어진 사용 사례가 남아 있고, 황제와 의원 모두 회복 효능을 높이 평가했다. 그러나 이 낙엽수에는 전략적으로 매우 귀중한 잘 알려지지 않은 비밀이 있다. 열대 고무나무와는 다른 독특한 생물학적 과정을 통해 천연고무를 생산한다는 점이다.
중국 유일의 토종 천연고무 자원이자 브라질고무나무 다음으로 세계에서 두 번째로 큰 고무 자원인 두중은 합성 대체재로는 재현할 수 없는 고유한 특성을 지닌다. 고무는 식물 전체에 축적된다. 열매 껍질에는 고무가 15~18%, 나무껍질에는 8~10%, 잎에는 2~3% 함유돼 있다. 이처럼 여러 부위에 분포해 연중 여러 차례 수확할 수 있다. 나무껍질에서 유액을 조심스럽게 채취해야 하는 전통적인 고무나무와 다른 점이다.
습한 기후가 필요한 열대 고무나무와 달리 두중은 놀라운 강인함을 보인다. 중국 중부와 남부, 특히 양쯔강 평야가 원산지인 이 수종은 다양한 환경 조건 속에서 수백만 년 동안 살아남았다. 이러한 생명력은 사막 환경에 맞게 나무를 적응시키는 유전적 기반이 됐다. 다만 이전의 재배 시도는 수확량이 적고 추출 과정이 어려워 상업성을 확보하기 힘들었다.
모래밭에서 이룬 과학적 성과
두중을 약용 작물에서 사막 생존 수종으로 바꾸는 작업은 2016년 서북농림과기대 임학부 학장 쑤인취안이 신장 지역의 황량한 고비 사막 땅 14헥타르를 임차하면서 시작됐다. 이곳은 물이 부족하고, 태양 복사열이 강하며, 강인하지 않은 종은 살아남기 힘든 극심한 기온 변화가 나타나는 곳이었다. 이 지역에서 두중 재배를 시도한 사례는 없었기에, 실험은 완전한 실패로 끝날 수도 있는 고위험 사업이었다.
쑤 교수와 연구진은 기존 품종을 그대로 옮겨 심는 것만으로는 충분하지 않다는 점을 알고 체계적으로 접근했다. 이들은 산시성 뤄양현에 전용 육종 기지를 세우고 중국 전역에서 수집한 우수 두중 유전자원 50여 종을 선별했다. 약효와 고무 수확량 지표에 중점을 둔 체계적인 육종 프로그램을 통해 건조하고 사막화된 환경에 특화된 계통을 개발했다. 선발 과정에서는 가뭄 저항성, 내한성, 고무 함량을 우선적으로 고려했다.
2025년이 되자 실험 재배지는 예상 성장치를 모두 뛰어넘는 울창하고 생산성 높은 숲으로 변했다. 사업 초기부터 참여한 서북농림과기대 주밍창 교수는 이달 초 두중 산업이 번창하고 있다고 밝혔다. 이 성공은 최초 시범 부지를 훨씬 넘어서는 대규모 확장 계획을 촉발했다. 중국은 현재 약 30만헥타르에서 두중을 재배하고 있으며, 2030년까지 330만헥타르로 확대하는 것을 목표로 삼고 있다. 신장 지역에만 두중 재배지 30만헥타르를 추가할 계획이어서, 사막 지역에 새로운 농업 경제가 형성될 가능성이 있다.
산업적 잠재력의 개방
수십 년 동안 두중 고무는 산업 자원이 아닌 실험실의 흥미로운 연구 대상에 머물렀다. 기존 추출 방식은 노동 집약적이고 비효율적이어서 수확량과 경제성이 제한됐다. 농민들은 약재용 나무껍질이나 차용 잎을 수확할 수 있었지만, 고무를 얻으려면 복잡한 가공이 필요했고 그 비용이 생산 가치를 웃돌았다. 2016~2030년 국가 두중 산업 발전 계획은 수입 파라고무와 경쟁할 만큼 경제성을 갖추려면 식물 전체를 활용한 추출이 필수라고 명시했다.
주 교수는 11월 ACS Sustainable Chemistry & Engineering에 발표한 추출 공정의 획기적인 성과를 공개했다. ‘고무 우선’ 방식은 녹는점이 낮고 환경친화적인 용매와 생물학적 처리를 결합해 초기 고무 분리를 진행한다. 이어지는 단계에서는 고무를 선택적으로 분리해 전례 없는 효율을 달성한다. 이 기술은 유용한 고분자 성분이 가장 많이 함유된 열매 껍질에서 고무를 추출하는 문제를 해결하는 데 초점을 맞췄다.
이 혁신은 여러 장벽을 동시에 해소한다. 에너지 소비와 용매 사용량을 줄이면서 수율을 높이고 순도도 크게 개선한다. 대규모 두중 고무 생산을 실용적이고 지속가능하게 만들어, 틈새 약용 작물을 군수 및 민간 제조업 수요를 뒷받침할 수 있는 산업 원료로 바꾼다. 이 방식은 의약품 원료로 쓸 다른 유용 성분도 보존해 폐기물 없는 활용 모델을 구현한다.
국방 분야 활용과 전략적 가치
두중 고무의 군사적 가치는 수입 소재를 단순 대체하는 데 그치지 않는다. 고무 혼합물에 두중 고무를 3~5%만 첨가해도 고성능 펑크 방지 타이어의 내구성과 내마모성이 향상된다. 타이어 고장이 임무를 위태롭게 하거나 인명을 위험에 빠뜨릴 수 있는 험지에서 작전하는 군용 차량에 특히 중요한 특성이다. 이 소재는 극한 기온에서도 유연성을 유지해 사막의 더위와 북극의 추위 모두에서 안정적으로 성능을 발휘한다.
타이어 외에도 두중 고무는 첨단 전자파 차폐 복합재에 쓰인다. 현대 군사 장비는 전자전과 전자기 펄스 위협으로부터 보호받아야 한다. 두중 고무의 독특한 분자 구조는 극한 환경에서도 유연성과 내구성을 유지하면서 효과적인 차폐 성능을 제공한다. 항공기와 해군 함정, 지상 차량 모두 민감한 전자 장비를 간섭이나 손상으로부터 보호하기 위해 이러한 소재가 필요하다.
이러한 활용은 중국의 광범위한 국방 현대화 노력과 맞닿아 있다. 지정학적 경쟁이 심화하는 가운데 핵심 소재의 국내 공급망을 확보하면 제재나 공급 차질에 대한 취약성을 줄일 수 있다. 고비 사막의 재배지는 국제 고무 시장의 변동성에 대비하는 동시에, 특정 국방 분야에 더 뛰어난 성능을 제공하는 소재를 확보하는 방안이다. 이 사업은 농업 혁신과 국가 안보 계획이 결합한 사례다.
핵심 요점
- 중국은 고비 사막 황무지 14헥타르를 생산성 높은 두중 고무 숲으로 바꿨으며, 2030년까지 전국 재배 면적을 330만헥타르로 확대할 계획이다
- 이번 사업은 연간 700만 톤에 이르는 중국의 천연고무 소비량 가운데 현재 85% 이상을 차지하는 수입 의존 문제를 해결하는 데 목적이 있다
- 전통 중국의학에서 사용돼 온 두중(Eucommia ulmoides)은 고성능 타이어와 전자파 차폐 등 군사 분야에 적합한 고무를 생산한다
- 서북농림과기대 연구진은 유전자원 50여 종을 체계적으로 육종해 사막 적응형 계통을 개발하고, 환경친화적인 ‘고무 우선’ 추출 공정을 마련했다
- 이 기술로 식물 전체를 활용할 수 있게 됐다. 열매 껍질에는 고무가 15~18%, 나무껍질에는 8~10%, 잎에는 2~3% 함유돼 있다
- 신장 지역은 두중 재배 면적 30만헥타르가 계획돼 주요 고무 생산지로 부상할 전망이다
