탈탄소 사활 걸린 철강업계, 저탄소·친환경 제품 개발 박차

포스코, '하이렉스'로 2050년 탄소중립 달성

현대제철, '전기로-고로 복합 프로세스' 속도

동국제강, 2028년 하이퍼 전기로 공정연구 완료

[이데일리 하지나 기자] 국제사회의 탈탄소 추세가 가속화한 가운데 국내 철강업계는 탄소 저감을 위한 기술 개발 뿐만 아니라 저탄소·친환경 제품을 선보이며 경쟁력 확보에 박차를 가하고 있다.

12일 관련업계에 따르면 포스코는 ‘2050 탄소중립’ 선언에 따라 에너지 효율 개선, 저탄소 원료 대체를 통해 탄소배출량으 2030년까지 10% 감축할 예정이다.

중장기적으로는 전기로 신설 및 포스코형 수소환원제철 공법 하이렉스(HyREX) 상용화를 통해 탄소배출량을 2035년까지 35%, 2040년까지 50% 감축하고 이후 하이렉스 설비 확대, 탄소포집활용저장(CCUS) 기술 등을 통해 2050년까지 탄소중립을 달성할 방침이다. 이를 위해 2028년까지 100만t 규모의 하이렉스 시험설비를 포항제철소에 건설한다.

포스코는 올초 광양제철소에 연산 250만톤(t) 규모의 전기로 신설 착공에도 돌입했다. 6000억원을 들여 내년까지 준공을 마무리한다는 계획으로, 포스코는 이를 활용해 고로 용선과 전기로 용강을 혼합하는 합탕 기술을 개발함으로써 탄소배출량을 저감한 고부가가치 제품을 생산한다.

포스코는 탄소배출을 저감한 철강제품을 아우르는 ‘Greenate Steel’ 브랜드를 출시했으며, 제품 생산과정에서 환원에 소요되는 화석연료의 사용을 저감할 수 있도록 고로에는 펠렛, 전로에는 스크랩 사용 비율을 상향해 탄소를 감축하고 있다.

포스코 탄소중립 로드맵

이밖에도 전기차 구동모터에 사용되는 고효율 무방향성 전기강판(Hyper NO), 액화천연가스(LNG) 수송용 고망간강, 해상풍력용 후판과 같은 친환경산업향 특화제품을 중심으로 포트폴리오 차별화도 추진 중이다.

현대제철 또한 지난해 탄소중립 로드맵을 발표하면서 ‘전기로-고로 복합 프로세스’생산 체제를 공개했다. 1단계로 기존 전기로를 활용해 탄소가 저감된 쇳물을 고로 전로공정에 혼합 투입하는 방식을 적용하고, 2단계에서는 현대제철 고유의 신(新)전기로 하이큐브(Hy-Cube)를 신설해 2030년까지 탄소배출이 약 40% 저감된 강재를 시장에 선보일 계획이다.

최근 현대제철은 이를 통해 생산한 해상풍력용 후판을 세아제강이 강관으로 가공해 조관평가를 진행했으며, 그 결과 기존 제품과 동등한 품질을 갖춘 것으로 확인돼 적합 판정을 받았다. 이는 ‘전기로-고로 복합 프로세스’를 통한 탄소저감 제품의 실제 생산 가능성이 확인됐다는 점에서 의미가 있다.

현대제철-세아제강, 해상풍력용 탄소저감 후판

동국제강의 경우 산업부 ‘4대 업종 탄소중립 개발사업’ 중 철강 분야 ‘전기로 효율 향상을 위한 에너지 순환 하이퍼 공정 기술 개발’ 과제에 참여해 2028년까지 하이퍼 전기로 공정 연구를 완료할 계획이다. 하이퍼 전기로의 핵심은 속도와 에너지 효율로써, 조업 속도를 높일수록 소비 전력을 절감해 탄소 배출량을 줄일 수 있다. 전기로의 경우 기존 고로 대비 탄소배출량이 25%에 불과한 것으로 알려진다.

동국제강은 철 스크랩 예열 및 장입 방식 개선 등으로 에코아크 전기로 전력 효율을 높이고 에너지 효율을 향상해 하이퍼 전기로 기술을 완성할 계획이다.

업계 관계자는 “탄소중립을 실현하기 위해선 설비의 변경 및 신규 도입 등이 필요하며 이 과정에서 대규모 비용이 발생할 수밖에 없다”면서 “다만 사업 전반에서 전세계적으로 탈탄소화 요구가 강해지고 있는 상황에서 미래 생존 및 새 먹거리 확보를 위해선 불가피하다”고 말했다.