‘전기로’ 전환에 속도 내는 철강 빅2…이유는?

수소환원제철 중간단계…탄소 배출량 75% 저감
포스코, 전남 광양에 250만톤 규모 전기로 공장 신설
현대제철, 2030년 전기로 기반 ‘하이큐브’ 구축 목표

포스코가 지난달 6일 전기로 신설사업 착공식을 개최한 모습. <사진제공=포스코>

포스코와 현대제철 등 국내 철강사들이 전기로 전환에 박차를 가하고 있다. 전기로는 기존 고로(용광로) 방식 대비 이산화탄소 발생량을 줄일 수 있어 이를 통해 글로벌 탈탄소 정책과 저탄소 제품 수요에 대응할 수 있다는 평가다.

5일 업계에 따르면 철강사가 쇳물을 만드는 방식은 크게 고로와 전기로로 나뉜다. 고로는 용광로에 철광석·석회석·코크스 등을 넣어 쇳물을 만들고, 전기로는 전기를 열원으로 해 고철을 녹여 쇳물을 만든다.

전기로를 도입하면 기존 고로 대비 탄소 배출량을 75% 줄일 수 있다. 때문에 전기로는 철강업계의 탄소 절감을 위한 최종목표 기술인 ‘수소환원제철’ 기술 상용화 과정의 중간단계로 꼽힌다.

이에 포스코는 최근 약 6000억원을 투자해 전남 광양에 연산 250만톤 규모의 전기로 공장을 착공했다. 내년 말 준공하고 2026년부터 본격적인 가동에 들어갈 예정이다.

포스코는 전기로에서 생산한 쇳물을 바로 활용하거나, 고로에서 생산한 쇳물과 혼합하는 합탕 기술을 적용해 제품을 생산할 계획이다. 또 전기로 조업 중에 발생하는 배가스를 스크랩 예열에 사용함으로써 에너지 효율을 높일 계획이다.

전기로는 기존 고로 방식 대비 이산화탄소 발생량을 저감하면서도, 합탕 기술 적용을 통해 전기로 방식으로는 한계가 있던 고급강 생산이 가능하다. 전기로를 통해 연 250만톤의 쇳물을 생산하게 되면, 고로 방식 대비 연간 최대 약 350만톤의 이산화탄소 감축 효과가 있을 것으로 전망된다.

포스코는 우선적으로 전기로 설비를 도입해 오는 2030년까지 감축 목표를 맞추고, 이후부턴 수소환원제철을 본격 도입해 탄소배출량을 빠르게 줄여나간다는 계획이다.

현대제철 전기로. <사진제공=현대제철>

현대제철도 오는 2030년까지 당진제철소 전기로 투자를 통해 전기로-고로 복합 프로세스 생산전환을 추진하고, 연간 500만톤의 저탄소 제품을 공급한다는 방침이다.

현대제철의 전기로-고로 복합 프로세스는 두 단계로 나뉜다. 1단계는 기존 전기로에서 생산한 쇳물을 고로 전로 공정에 혼합 투입하는 것이다. 2단계에서는 현대제철의 신(新)전기로 신설을 통해 2030년까지 탄소배출이 약 40% 저감된 강재가 시장에 나올 예정이다.

전기로-고로 복합 프로세스에는 ‘하이큐브’ 기술이 그 밑바탕에 있다. 하이큐브는 현대제철의 독자기술에 기반해 완성되는 저탄소제품 생산체계다. 신전기로에 철스크랩과 고로의 탄소중립 용선, 수소환원 직접환원철 등을 혼합 사용해 탄소 배출을 최소화하는 동시에 최고급 판재를 생산할 수 있는 핵심 기술이다.

회사는 올해 프리멜팅 전기로 투자도 진행한다. 프리멜팅 전기로는 저탄소 철강제품을 생산하는 설비다. 이와 함께 신전기로 생산체제 구축을 위한 탄소중립 기술과 미래 모빌리티 시장을 겨냥한 소재기술 개발에도 선제적으로 대응한다는 계획이다.

양사뿐만 아니라 현재 전 세계 철강업체들은 탄소중립을 목표로 수소환원제철 기술 개발과 전기로 도입, 탄소 저감 기술 개발 등에 집중하고 있는 분위기다.

철강업계 관계자는 “최근 유럽연합(EU), 일본 등 주요국들은 철강산업의 성공적인 탈탄소 전환을 위한 다양한 정책 지원을 펼치고 있다”면서 “일본의 경우, 산업 전반의 탈탄소 전환을 위한 GX(Green Transformation) 정책을 수립했고, 탄소중립 가속화를 위한 세제혜택 확대 정책을 발표하는 등 적극적인 행보를 보이고 있다”고 말했다.

[CEO스코어데일리 / 박주선 기자 / js753@ceoscore.co.kr]

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