수소환원제철로 전환 과정과 고로 제철의 탈탄소 기술 한계 논의

한국에너지기술평가원(원장 권기영)은 지난 26일 제주 국제컨벤션센터에서 '수소환원제철기술 전환 대응 과정 중 고로 제철의 탈탄소 기술과 한계'라는 주제로 심포지엄을 개최했다.

정부는 지난 2020년 12월, 2050 탄소중립 달성을 위한 '장기저탄소발전전략' 비전을 발표했다. 온실가스 다배출 산업인 철강업계에서는 이에 대응해 수소환원제철 기술 개발 등을 통해 기존 철강산업 생태계의 대전환을 목표로 하는 2050년 탄소중립 달성 방안을 발표했다.

현재 수소환원제철 기술 상용화의 전제요건인 그린수소 공급 등의 인프라 구축에 장기간 소요가 예상돼, 단계적인 온실가스 저감을 위해서는 현재의 고로 중심인 국내 제철공정에서 획기적인 탄소저감 기술 확보가 필요한 상황이다.

심포지움은 국내외 전문가들과 함께 에기평이 지원하고 있는 연구과제의 기술개발 현황 및 성과를 공유하고, 수소환원제철 실현을 위한 핵심기술들에 대해 토론하기 위해, 2022년 대한금속·재료학회 추계학술대회와 연계해 마련됐다.

심포지엄에서는 한국, 일본, 중국 및 유럽에서 진행중인 함수소 가스의 탄소 대체 확대 및 배출 CO2의 재이용/활용(CCU) 등에 대한 기술 개발 현황 및 성과가 공유됐다. 이후 진행된 패널토론에서는 국내 상황에 적합하고 효과적인 CO2 저감 방안들이 논의됐다.

과제를 주관한 포스코는 현대제철 등과 협력해 개발 중인 함수소 가스의 고로 활용, 저탄소 철원 제조 및 활용, 바이오매스 활용 등 고로 CO2 저감 기술들에 대해 현재까지의 개발 성과 및 향후 계획 등을 공유했다.

해외전문가로 초청된 일본 동북대 Ariyama 명예교수, 중국 동북대 Chu 교수 및 오스트리아 Leoben대 Schenk 교수는 함수소 가스의 고로 활용, 순산소 고로에서의 배가스 순환 및 배출 CO2의 활용 기술 등에 대한 기술개발 현황과 한계, 그리고 각 국가의 철강산업 탄소중립 기술개발 로드맵 등을 소개했다.

기업(포스코, 현대제철), 대학(연세대) 및 연구소(RIST)가 참여한 패널토론에서는 현재 개발중인 CO2 저감 기술들의 적용 가능성, CO2 포집·이용 기술의 고로 연계 가능성 및 각 기술들의 적용 한계 등을 논의했다.

권기영 원장은 "철강산업은 온실가스 다배출업종 중의 하나로 국가온실가스 감축 목표 달성에 중요한 분야"라며 "제철공정의 탄소저감 기술 개발 지원 등 성공적인 녹색전환과 관련 신산업 성장 기회 확대를 통해 철강산업이 최고 수준의 경쟁력을 지속해 나갈 수 있도록 계속 지원할 것"이라고 전했다.