저탄소 공정 기술 개발 및 재생에너지용 신소재 개발 적극 추진

특수강 제조업체 세아베스틸과 세아창원특수강이 ‘2050 탄소중립 로드맵’ 이행을 위해 저탄소 공정 기술 개발 및 재생에너지용 신소재 개발을 적극 추진한다.

세아베스틸과 세아창원특수강은 철강 생산 과정에서의 탄소배출량 감축에 나서고 있다. 이를 기반으로 탄소배출량 관리, 저탄소 제품 개발, 폐기물 자원화, 에너지 효율화 및 신재생에너지원 사용 등 온실가스 감축 활동을 단계적으로 진행하고 있다.

이를 위해 가치사슬 전반에 걸쳐 'Green Process', 'Green Product', 'Green Recycle'을 주축으로 하는 ‘Green Eco-System’을 구축하여 탄소배출량 감축에 힘쓰고 있다. 특히, 'Green Process'를 통해 저탄소 공정 기술 개발 및 탄재 최적화를 추진하고, 'Green Product' 전략으로 재생에너지용 신소재 개발에 집중하여 탄소중립 달성에 기여할 계획이다.

첫째, 'Green Process'는 Green 전기로와 Green 가열로를 제강공정과 압연공정 과정에 도입하는 전략이다. 제강이란 전기로에 고철을 투입하여 용강을 만드는 공정이다. 세아베스틸과 세아창원특수강은 이 과정에서 최소한의 전력을 투입하여 스크랩을 용해하며 동시에 다양한 저탄소 열원 공급재 개발, 원료 다변화 연구, 그리고 스마트 제어를 위한 투자를 계획하고 있다. 압연이란, 반제품 소재에 고온의 열을 가한 후 환봉, 각재 등을 만드는 공정이다. 세아베스틸과 세아창원특수강은 열을 가하는 과정에서 사용되는 천연가스 연료를 수소로 대체하는 기술을 개발하고 있으며 에너지 최적화로 공정 중 발생하는 온실가스 배출량을 감축할 계획이다.

'Green Process' 구축을 위해 세아베스틸은 전기로 탄재 최적화를 위해 소괴탄 투입량을 히트당 0.5톤으로 줄이고 조업 초반 산소 사용량을 감소시키는 새로운 조업 패턴을 설계했다. 이 기술을 통해 연간 약 23억 원의 원가를 절감하고 온실가스 배출량 감축에 크게 기여할 것으로 예상된다. 나아가, 폐자원을 활용한 저탄소 탄재 개발을 통해 지속가능한 제강 공정으로의 전환을 추진하고 있다.

그리고 세아베스틸은 대형 압연공정에서 에너지 손실을 최소화하고자 Descaler Header 개선을 추진했다. 이를 통해 에너지 효율을 높이는 동시에 LNG 사용량을 4.4% 절감하는 성과를 거두었다. ‘순산소 연소 기술’은 순산소와 연료를 혼합하여 연소시킴으로써, 연소 효율을 높이고 연료 사용량 및 온실가스 배출량을 감축하는 기술이다. 세아창원특수강은 2024년 순산소 연소 기술의 상세 설계를 완료할 예정이며 2025년 파일럿 가열로 설비 설치 및 기술 상용화를 목표로 진행하고 니다. 이를 통해 가열로 연료 사용량 및 이산화탄소, NOx 발생량 40% 이상 감축 목표를 달성하여, 제조 원가 절감과 온실가스 감축이라는 두 가지 효과를 동시에 창출할 수 있을 것으로 기대된다.

세아창원특수강은 스테인리스 스크랩 사용 비율을 증대하여 합금철 사용량을 줄임으로써 기존 공정 대비 탄소 배출량을 매년 감소시키고자 노력하고 있다.

그리고 공정에 사용하는 녹색 전기 공급을 위해 세아베스틸은 신재생에너지원 확보에 적극적으로 나서고 있다. 2022년 에퀴스사와 MOU를 체결한 후 2023년에는 21MW 규모의 장기 계약을 체결했으며, SK E&S와도 10MW 규모의 장기 계약을 체결하는 등 신재생에너지원을 확보하고 있다.

둘째, Green Product'는 그린 스틸 제조를 넘어 탄소중립에 필수적인 신강재를 개발하고 생산하는 과정을 포함한다. 이를 위해 세아베스틸과 세아창원특수강은 고객사의 생산 공정을 생략하거나 단축할 수 있는 자체 특화 강재 개발을 이어가고 있다. 현재까지 수소 생태계용 소재, 전기자동차 초합금 경량 스틸, 원자력 폐기물 저장용기, 풍력 발전 등 이용 소재로 개발되어 실제 작업에 활용되고 있다.

'Green Product' 개발을 위해 세아베스틸은 10~20MW급 풍력 발전기 기어 박스용 소재 생산공정을 구축하고 고강도 무어링 체인 및 R6급 체인을 개발하고 있다. 그리고 세아창원특수강은 수소충전소용 고압 수소 저장용기와 수소 이송용 라인 파이프 국산화를 추진하여 수소 사회로의 전환을 가속화하고 관련 산업 경쟁력 강화에 기여할 계획이다.

세아베스틸은 신재생에너지 및 바이오가탄제를 활용한 저탄소 집약도 제품 개발에 주력하고 있다. 특히, 해외 자동차 기업의 탄소 감축 소재 수요에 대응하기 위해 다양한 자동차 부품 고객사와 협업하여 저탄소 강재 연구개발을 진행하고 있다.

그리고 세아베스틸은 고객사의 생산 공정 단축을 통해 궁극적으로 탄소 배출량을 줄이는 그린 스틸 개발 및 상용화에 앞장서고 있다. 특히, 고객사의 열처리 생략 강재를 통해 기존 5단계였던 공정을 3단계로 단축하여 탄소 및 에너지 감축을 실현하고 있다.

또한 세아베스틸은 글로벌 자동차·산업기계 부품 생산 전문기업인 셰플러코리아와 '지속가능발전을 위한 협력'에 관한 업무협약(MOU)을 체결했다. 이번 MOU를 통해 세아베스틸은 셰플러코리아에 고청정·고강도 베어링 소재를 공급할 수 있는 기반을 마련했다.

이외에도 세아베스틸과 세아창원특수강은 저탄소 제품 개발 및 공정 개선을 통해 다양한 특수강 제품에 대해 글로벌 환경성적표지(EPD) 인증을 획득했다. 세아베스틸은 탄소합금강 부문의 각재, 선재, 환봉 등 3개 제품군에 대해, 세아창원특수강은 스테인리스강, 공구강, 특수합금강 소재 등 10개 제품군에 대해 EPD 인증을 받아 친환경 제품을 판단할 수 있는 기준을 제공하며, 환경 영향도를 투명하게 공개했다.

셋째, 'Green Recycle'을 위해 CCUS(탄소 포집 활용 및 저장) 기술 활용을 통한 온실가스 배출 감축과 부산물 재활용, 폐기물 자원화 등을 추진 중이다.

세아베스틸과 세아창원특수강은 국내 제강슬래그 관리 가이드라인에 따라 철스크랩 등 부산물을 재활용하여 환경 부담을 최소화하고, 동시에 지속가능한 철강 생산을 추구하고 있다.

세아베스틸은 2022년부터 '부산물 재활용률 향상, 부가가치 향상, 처리비용 저감'이라는 세부 과제를 수립하고, 2030년까지 부산물 재활용률 99% 달성을 목표로 지속적인 활동과 새로운 과제를 발굴하고 있다. 세아창원특수강 또한, 자원선순환 2024년 추진과제 8개를 설정하였으며, 지속적인 아이템 구축과 이에 따른 기대 효과 산출을 통해 체계적으로 자원순환 생태계 프로세스를 이행하고 있다.