인터뷰-현대제철 탄소중립 추진단장 김용희 상무
철강 산업 패러다임 변화·생산체제 대전환 대응 '첨병'
융합형 생산체제 '하이큐브'로 탄소중립 고급 車판재 생산 목표
​​​​​​​탄소중립, 철강산업 대규모 전환 요구... 기술·인력·비용 등 어려움 산적

(편집자 주) 세계적인 탄소중립 이슈 속에 글로벌 철강업계의 행보도 빠르게 이어지고 있다. 현재 철강업계서는 궁극의 기술인 수소환원제철 공법 개발과 함께 과도기적 탄소중립 해결책으로 철스크랩 및 전기로 공법이 주목받고 있다. 오랜 기간 전기로를 운용해 온 데다 고로 중심의 일관제철 공법까지 이미 크로스오버해 온 현대제철의 행보가 주목받고 있는 이유다. 철강산업의 대규모 전환을 요구하는 이 시점에 현대제철이 '탄소중립 추진단'이라는 첨병 조직을 통해 철강산업 패러다임 변화와 생산체제 대전환에 적극 대응하고 나섰다. 현대제철 탄소중립 추진단장 김용희 상무를 만나 탄소중립 추진단 조직의 의의와 현대제철의 탄소중립 대응 동향에 대해 들어봤다. 

 

Q. 현대제철 ‘탄소중립 추진단’ 조직을 만든 이유와 하는 일은 무엇인가?

A. 현대제철은 탄소중립 체계를 성공적으로 만들어 나가기 위해 ‘탄소중립 추진단’ 조직을 출범했다. 

글로벌 기준에 맞춘 탄소중립형 철강 생산체제 방향성을 확립하고, 회사 내 탄소중립 전략 수립 사업을 관할하며, 관련 기술과 생산을 잇는 가교 역할을 맡을 것이다. 

 

 

정부는 2050 탄소중립 선언과 2030년 국가 감축목표(NDC, Nationally Determined Contribution)를 2018년 온실가스 배출량 대비 40% 감축하는 것으로 삼았다. 이에 따라 철강업체들도 다양한 기술적 방법을 시도하며 CO2 배출을 줄이기 위한 노력을 하고 있다. 하지만 CO2 발생량을 줄이는 것이 아닌, 배출량 '0'을 목표로 하는 제철공정은 달성이 불가능한 새로운 기술 영역이며, 철강 산업의 패러다임 변화와 생산체제의 대전환을 의미한다. 

이를 위해서는 글로벌 동향에 맞추어 방향을 일치시켜야 함은 물론이고, 정부의 정책 범위 내에서 철강 업체 간 공조와 협력이 필요하다. 더불어 고객 공감대에 기반한 기술적 도전과 함께 성공적인 사업화를 위한 추진력을 갖추는 것도 중요하다. 

이러한 모든 것을 현대제철 ‘탄소중립 추진단’의 역할로 인식하고 있다. 

 

전기로 제품 한계 극복한 신전기로(Hy-Arc) 중심의 車 고급 판재 생산 목표
오랜 전기로 가동+고로 중심 일관제철 공정 크로스오버 '주목'
모든 제품 탄소중립형 제품으로 전환... 품질 안정화에 노력

 

Q. 현대제철의 탄소중립 전략은 어떠한가?

A. 현대제철은 탄소중립과 관련해 2루트(Route) 전략을 수립하였다. 우선, 생산체제 대전환 리스크를 고려하여 단계적 탄소 배출량 저감을 통해 점진적으로 전체 배출량을 중립화하는 ‘공정 탄소중립’이 하나이며, 고객과 시장에 탄소중립 제품을 우선적으로 공급할 수 있는 ‘제품 저탄소화’로 구분하여 접근하는 방법이 또 하나다. 

‘공정 탄소중립’ 루트는 국가 탄소배출 감축목표와 시점을 준수하며, 탄소중립 신기술 적용 시 상승하게 되는 제조원가의 시장 영향도를 최소화하는 것을 목적으로 수립하였다. 공정에서 발생하는 CO2 발생량을 혁신적으로 감축하기 위해서, 현재 공정 개선, 저탄소 원료 사용, 에너지 전환의 단계를 거쳐 2050년 체제 전환을 통한 탄소중립 달성에 이르기 위한 중장기 계획으로 추진할 예정이다.

‘제품 저탄소화’는 2026년부터 시행되는 EU의 탄소 국경조정(CBAM. Carbon Border Adjustment Mechanism)과 미국에서 논의되고 있는 국경 탄소조정(BCA. Border Carbon Adjustment) 정책에 대하여, 철강 제품 측면에서 직접적으로 대응하고, 가공된 제품에 대한 레버리지를 극대화하여 간접적인 대응도 가능하게 하는 제품 중심의 탄소중립 전략입니다.

‘제품 저탄소화는’ 탄소중립 제품을 시장에 우선적으로 공급함으로써, 새로운 시장을 선점함과 동시에, 첫 번째 루트인 ‘공정 탄소중립’에 소요되는 시간을 단축하기 위한 방법이다. 탄소중립을 위한 다양한 기술을 접목하는 등 기술적 검증 단계로 활용할 예정이며, 안정적인 생산체제 전환을 위한 프로토 타입으로의 활용도 가능하다. 

현대제철에서는 성공적인 ‘제품 저탄소화’를 위한 신체제를 하이큐브(Hy3, Hy-Cube)로 명명하고 프로젝트화하여 추진하고 있다. 

 

Q. ‘하이큐브’에 관해 더 자세히 설명해 달라. 하이큐브의 차별점은?

A. 현대제철은 오랜 기간 전기로를 가동하며 다양한 경험과 기술에서 강점을 보유하고 있다. 

고로 중심의 일관제철 공정과 전기로 공정을 크로스오버하여 활용하는 생산 방식은 앞으로 맞이해야 할 고로에서 전기로로의 전환을 위한 중간 단계의 모습이며, 현대제철은 이를 이미 일부 구현하고 있다. 

 

 

현대제철은 전기로 제품 생산과 고로 일관제철 운영 경험을 최고의 강점으로 생각하고, 신전기로 중심의 탄소중립 생산체제 전환 프로젝트인 하이큐브(Hy3, Hy-Cube)를 수립하였다. 

현대제철(Hyundai) 고유의 수소(Hydrogen) 및 수소 기반 신재생 에너지를 활용한 융합형(Hybrid) 생산체제를 의미하는 하이큐브는 신전기로(Hy-Arc)를 활용한 탄소중립형 자동차용 고급 판재 생산을 최종 목표로 설정했다.

하이큐브는 새로운 탄소중립 시대에 능동적으로 대응하기 위한 원료, 공정, 제품의 3가지 유연성을 특징으로 한다. 

구체적으로는 기존 전기로 원료인 철스크랩을 인공지능(AI)에 기반하여 효율적으로 사용함과 동시에, 수소환원철과 탄소중립형 용선을 혼합하여 사용하는 원료의 유연성, 다양한 원료의 성분 특성에 최적화하여 생산 공정을 유기적으로 연결하는 공정 유연성, 그리고 기존 전기로 제품인 봉형강부터 고로 제품인 판재까지 전 범위 제품 커버리지를 가능하도록 하는 제품 유연성을 의미한다. 

이러한 철강 생산 공정의 애자일(Agile)한 운영을 통하여 급변하는 탄소중립 시대에 최적화된 대응이 가능하도록 구상하였다. 

현재까지 전기로로는 생산이 불가능하다고 생각해왔던 자동차용 외판재나, 전기강판 등 프리미엄 고급 판재의 생산이 가능하도록 신전기로 공정을 구상하고, 이와 연계하여 제품 개발 기술 또한 집중하여, 단순한 공정에서의 탄소 배출 저감이 아닌 제품과 시장까지 고려한 완성형 생산체제를 최종 형태로 하고 있는 것이 다른 철강사들과 차별화된 전략이라고 할 수 있다. 

고가 수소·신재생 에너지 사용에 따른 생산 제품 가격 상승 필연적
정부의 다양한 정책과 사업 통한 적극적인 지원·뒷받침 절실

 

Q. 현대제철이 포스코와 차별화되는 탄소중립의 핵심은 무엇인가?

A. 현대제철의 차별화된 탄소중립 전략의 핵심은 전기로 제품의 한계를 극복한 신전기로(Hy-Arc) 중심의 자동차용 고급 판재 생산을 목표로 한다는 점이다. 

탄소중립 제품 개발에 기술과 역량을 집중하여, 현재 생산하는 모든 제품을 탄소중립형 제품으로 전환하고 품질적인 측면에서도 안정화시켜 나갈 계획이다. 

 

Q. 탄소중립에 있어 가장 힘든 부분이나 장애물은 무엇인가? 그리고 어떤 지원이 필요한가?

A. 산업계 입장에서 주로 사용하는 원료나 연료가 바뀌는 것은 관련된 모든 설비가 새로 설계되고, 새로 설치되어야 하는 대규모의 전환 단계가 요구되는 일이다. 이러한 상황은 기술과 인력, 그리고 비용 측면에서 어려움이 있다. 

첫 번째 기술적 어려움이다. 지금까지 철강 기술들은 탄소를 사용하는 제철 산업에 기초한 것으로, 탄소중립을 위한 체제 전환이 이루어질 경우 새로운 공정에 대한 기술적 배리어(Barrier)가 여러 곳에서 나타날 것으로 예상하고 있다. 이를 위해서는 정부의 다양한 정책과 사업을 통한 적극적인 지원이 뒷받침되어야 한다.

두 번째는 철강산업 탄소중립을 이끌어 갈 인력 확보의 어려움이다. 철강은 우리나라 산업의 근간을 담당하는 주요 소재 산업으로, 경쟁력 있는 철강 전문 인재가 반드시 필요하다.  

마지막은 비용 문제이다. 철강산업은 장치산업인 만큼 탄소중립을 위한 새로운 생산 설비로 전환할 경우 막대한 초기 투자비가 소요된다. 또한, 낮은 가격으로 수급해오던 석탄 대신 고가의 수소와 신재생 에너지를 사용하게 되면, 생산된 제품의 가격이 상승하는 것은 필연적이다. 

비용적인 부담은 기업으로 하여금 새로운 사업에 대한 투자를 망설이게 하는 원인이 될 수도 있고, 제품 가격 상승에 따른 시장에서의 원가 경쟁력의 상실은 기업의 지속성을 위협하는 심각한 문제가 될 수 있기 때문에 비용적인 부담의 해소야말로 탄소중립을 위해 가장 먼저 해결해야 하는 부분이다. 

기업의 투자를 유도하기 위한 ‘그린펀드’와 같은 방법을 통해, 탄소중립 산업 전환 초기의 기업 부담을 완화하는 정책이 반드시 필요하다.