[탄소중립엑스포(EXPO)]포스코홀딩스, ‘하이렉스(HyREX)' 기술 앞세워 탄소중립 선도

[산업일보]


포스코(POSCO)는 전 세계에서도 손꼽히는 철강 기업으로, 연간 3천700만 톤가량의 철강을 생산하고 있다. 하지만, 철강을 생산하는 과정에서 발생하는 이산화탄소로 인해 대표적인 ‘굴뚝산업 기업’으로 바라보는 시선에서 자유로울 수 없다.

그러나 포스코는 전통적인 굴뚝산업의 한계를 인정하면서도 탄소중립 실현을 위한 자구책을 부지런히 마련해 2050년까지 탄소중립을 이뤄내겠다는 비전을 수립하고 이를 실현해 가는 과정에 있다.



포스코홀딩스는 9월 4일부터 6일까지 부산 벡스코에서 산업통상자원부(이하 산업부)와 부산광역시, 대한상의 등 정부 및 민간 단체 13곳이 공동으로 주최하고 한국산업지능화협회가 주관한 ‘탄소중립엑스포(EXPO)'에 참가해 포스코가 지향하는 탄소중립에 대해 관람객들에게 소개했다.

포스코홀딩스 최장회 부장은 “기존에는 쇳물을 제조하는 과정이 석탄을 주요 에너지원으로 사용했는데, 탄소중립의 실현을 위해 수소를 기반으로 철을 제조하는 기술을 개발하고 있다”며, “2030년까지 이를 상용화가 가능할 정도로 기술적 완성도를 높여 단계적으로 수소화 기반의 탄소중립을 이뤄 나갈 것”이라고 언급했다.

‘하이렉스(HyREX)’라는 이름으로 개발되고 있는 이 기술은 석탄 대신 100% 수소를 사용해 가루 상태의 철광석을 직접 환원해 직접환원철(DRI, Direct Reduced Iron)을 생산하고 이를 전기로에서 녹여 쇳물을 제조하게 된다. 포스코는 HyREX의 연료로 사용하는 수소와 전력 역시, 점진적으로 CO2 배출 없이 생산된 그린수소와 그린 전력으로 대체할 계획이다.

하이렉스에는 ‘유동 환원 방식’과 ‘제한 없는 원료’, ‘용이한 열 공급’ 등의 기술이 녹아들어 있다.

유동 환원 방식에 사용되는 유동 환원로는 고온의 환원가스가 환원로 하부의 분산판을 통해 골고루 분사된다. 환원가스가 분사되면 가루 상태의 철광석이 공중으로 뜨게 되고 이때 서로 뒤섞이며 환원반응이 일어나기 때문에 유동 환원로는 철광석을 분광 그대로 사용할 수 있다.

또한, HyREX는 자연상태의 저품위 분철광석을 그대로 사용하기 때문에 철광석을 파쇄, 선별한 뒤 고품위 펠렛으로 제조해 사용하는 타 수소환원제철 공정에 비해 원료 제한이 없어 경제적으로 쇳물을 생산할 수 있다.

아울러, 수소를 이용해 철광석을 환원을 할 경우 흡열반응으로 열이 쉽게 부족해지기 때문에 외부에서 열을 지속적으로 공급 제어해야 한다. 여러 개의 반응기가 계단 형태로 이루어진 유동환원로는 반응기별로 온도를 제어할 수 있어 열공급에 유리하다.

최 부장은 “포스코는 수소환원제철과 관련한 기술개발센터를 올해부터 운영하기 시작했고, "정부의 수소환원제철 실증사업과 연계해 추진할 계획" 이라고 언급했다.

덧붙여 “포스코는 철강회사이고 산업 전반에 철강을 공급하는 기간산업에 종사하는 기업”이라며 “포스코가 탄소중립을 이루는 데 있어서 가장 기본은 철강산업이며, 이를 통해 산업계 전반과 국가의 탄소중립 목표를 이룬다는 책임감을 갖고 임할 것”이라고 최 부장은 밝혔다.