관련 인프라 건설에 2조 달러 투자…2035년부터 그린스틸 본격 상용화 전망
성공적 그린스틸 비즈니스 위한 정책 개발 및 인프라 구축 지원 필요

세계 철강산업의 탈탄소화를 위해 2050년까지 총 3,000억 달러, 관련 인프라 건설에는 총 2조 달러에 달하는 투자가 필요하다는 분석이 나왔다.

세계경제포럼(World Economic Forum, 이하 ‘WEF’)이 최근 발표한 ‘탄소중립 산업 추적기 - 철강산업(The Net-Zero Industry Tracker - Steel Industry)’ 보고서에 따르면 현재 세계 철강산업에 사용하는 에너지의 85% 이상이 화석연료에 기반한 것이다.

그리고 철강산업은 전체 온실가스 배출의 약 7%를 차지하며, 세계 철강 수요는 2050년까지 약 30%가량 증가할 것으로 예상된다.

향후 세계 철강 수요는 중국 외 대부분의 지역, 특히 인도와 아프리카 및 아세안과 중동을 중심으로 수요가 증가할 것이다.

기존 철강 생산방식 중 전기아크로 기반의 제강은 재생에너지로 생산한 전력으로 가동할 경우 탄소중립이 가능하며, 앞으로 철스크랩을 원료로 사용하는 전기아크로 제강은 철강산업의 탈탄소화에 중요한 역할을 담당할 것으로 보인다.

다만 모든 제철소를 전기아크로 설비로 교체할 수는 없으며, 철광석을 원료로 사용하는 용광로 설비는 2050년에도 전체 철강 수요의 60%를 차지할 전망이다. 이에 따라 용광로 부문의 탈탄소화가 중요한 과제로 부상할 것이다.

용광로 기반 제강의 탈탄소화를 위해서는 탄소 포집 및 저장(CCUS), 수소환원제철, 전기분해제철 등 3가지 기술이 사용 가능하다. 현재 전 세계적으로 가장 활발하게 프로젝트가 진행되고 있는 것은 수소환원제철기술이다.

문제가 되는 것은 비용이다. CCUS와 수소환원제철에 대한 기술 비용은 향후 10년 동안 감소할 것으로 예상되지만 2030년까지 기존 석탄 기반 용광로 방식 대비 최소 25~50% 이상 높은 비용이 들 것으로 보이며, 본격적인 상용화는 2035년에야 가능할 것으로 보인다.

제강 부문에 대한 기술 투자 외에도 해당 기술을 뒷받침하기 위해서는 그린수소 생산, 탄소 운송 및 저장, 탄소 저배출 발전설비 용량 확대 등 관련 인프라 투자에 최소 2조 달러가 필요하다. 그린스틸 생산에 필요한 재생에너지 기반의 저탄소 전력 생산용량은 921GW로 추정되며, 이는 2022년 EU의 발전설비 용량을 합친 것과 비슷한 수준이다.

이와 같은 대규모 투자 외에 그린스틸 전환의 걸림돌은 원가 상승에 따른 높은 수준의 제품 가격이다. 그린스틸은 2025년까지 구매자에게 약 25~50%의 비용을 상승시킬 것으로 보인다.

그린스틸 가치사슬 구축을 위한 투자를 장려하기 위해서는 그린스틸 사용 제품을 구매하는 최종 소비자들에게 관련한 인센티브를 제공할 필요가 있다.

또한 그린스틸 시장이 활성화되기 위해서는 탄소 가격 책정, 탄소국경세 및 관련 제품 표준에 대한 공공정책과 국제협력도 필수적이다.

WEF에서는 철강 생산공정을 탈탄소화하기 위해 2050년까지 매년 100억 달러, 총 3,000억 달러에 달하는 투자가 필요할 것으로 추산했다. 하지만 아직 그린스틸 시장은 높은 비용으로 인해 활성화되지 않고 있다.

이에 WEF는 그린스틸 시장 활성화를 위해 ▲기존 공정에서 탄소 배출량 감소를 극대화할 수 있는 효율적 기술 구현 ▲그린스틸 시장 조기 활성화를 위한 관련 프로젝트 확대 ▲그린스틸 생산을 위한 재생에너지 기반 전력 생산용량, 그린수소 생산 및 이산화탄소 운송·저장 인프라 개발 ▲그린스틸 활용 제품 프리미엄 확대를 통한 철강업체와 투자자들의 녹색기술 전환 장려 ▲그린스틸 비즈니스 확대를 위한 정책 개발 등을 대안으로 제시했다.