포스코가 2023년 12월 5일부터 12월 7일까지 아랍에미리트 아부다비에서 열린 ‘혁신기술 콘퍼런스’에 참가해 포스코형 수소환원제철(HyREX)을 소개하고 회사의 탄소중립 비전을 알렸습니다. 세계 각국의 철강사와 수소환원제철 및 탄소중립을 치열하게 논의했던 혁신기술 콘퍼런스 현장을 소개합니다.

‘혁신기술 콘퍼런스(Breakthrough Technology Conference)’는 포스코가 2021년에 세계 최초로 서울에서 개최한 ‘수소환원제철 국제포럼(Hydrogen Iron&Steel Making Forum)’의 주제와 참석 범위를 확대해 세계철강협회 주관으로 올해 처음 개최한 행사입니다.

혁신기술 콘퍼런스에는 철강사뿐 아니라 연구기관, 엔지니어링 업체 등 관계자 총 300여 명이 참석해 수소환원제철, CCUS(탄소 포집·활용·저장), 전기로 등 저탄소 기술분야를 전반적으로 논의했습니다.

포스코는 이번 혁신기술 콘퍼런스에서 포스코의 탄소중립 전략과 포스코 고유의 수소환원제철 기술인 ‘하이렉스(HyREX, Hydrogen Reduction)’를 집중적으로 알렸습니다. 콘퍼런스는 최정우 포스코그룹 회장의 연설로 포문을 열었습니다. 최정우 회장은 기조연설을 통해 대체할 수 없는 소재인 철의 중요성을 강조하며 전 세계 철강사들이 탄소중립을 위해 노력해야 하는 작금의 상황을 알렸습니다. 또한 포스코의 경우 1992년에 이미 파이넥스(FINEX)라는 수소를 활용한 고유의 제철기술을 개발하기 시작해 현재 수소를 100% 활용하는 하이렉스(HyREX) 기술 개발에 노력하고 있다고 했습니다.

▲최정우 포스코그룹 회장이 12월 5일 아부다비 ‘혁신기술 콘퍼런스’ 오프닝 세션에서 연설을 하고 있다.

이어 주세돈 기술연구원장이 포스코의 2050년 탄소중립 달성을 위한 마스터 전략을 발표했습니다. 저탄소 제철 기술, CCUS, 하이렉스(HyREX)에 이어 2022년에 출시한 탄소중립 마스터 브랜드 그리닛(Greenate)까지 총망라해 포스코의 탄소중립 활동을 전 세계에 알렸습니다.

▲주세돈 기술연구원장이 12월 5일 아부다비 ‘혁신기술 콘퍼런스’ 기조 연설에서 포스코 탄소중립 전략을 발표하고 있다.

마지막으로 신명균 연구소장이 포스코형 수소환원제철 기술인 하이렉스(HyREX)를 상세히 소개했습니다. 수소환원에 대한 기술 업데이트 현황, 수소 환원 테스트 결과, 수소환원제철 부지 등 포스코의 하이렉스(HyREX) 기술을 전 세계 철강사 공동의 발전을 위해서 기꺼이 공유했습니다. 그래서일까요? 많은 철강사들이 포스코의 발표 내용을 담고자 사진을 찍는 모습이 눈에 띄었습니다. 특히 포스코의 발표 자료 페이지가 넘어갈 때마다 연신 사진 촬영을 하는 일본 철강사 직원의 모습이 인상적이었습니다.

행사장 내외에서 참석자들의 외교전 또한 치열했습니다. 콘퍼런스 본 행사 하루 전에는 참석자들이 자유롭게 교류할 수 있도록 세계철강협회에서 환영 리셉션을 마련했습니다. 이 자리에는 세계철강협회, 철강사, 엔지니어링사 등 다양한 업체 관계자들이 참석했습니다. 아부다비의 아름다운 저녁 불빛 아래 포스코 참석자들도 활발히 철강 외교전을 펼쳤습니다.

첫째 날 공식 만찬에서도 치열한 외교전이 이어졌습니다. 특히 행사장 로비의 스탠딩 테이블에서 참석자들이 만찬 전 자유롭게 네트워킹을 하는 모습이 인상적이었습니다. 환영 리셉션보다 더 많은 참석자들이 참여해 교류를 이어나갔고, 이날 역시 포스코 직원들은 쉴 새 없이 철강 외교에 최선을 다하는 모습이었습니다.

▲(왼쪽) 천성래 포스코홀딩스 철강팀장과 이재완 포스코홀딩스 국제협력팀장이 에드윈 바송(Edwin Basson) 세계철강협회 사무총장과 12월 5일 열린 공식 만찬에서 환담을 나누고 있다. (오른쪽) 주세돈 기술연구원장과 김기수 기술연구원 공정연구소장이 마이클 세터달(Michael Setterdahl) 前 미국 리버티 스틸(Liberty Steel) CEO와 교류하고 있다.

이번 현장 취재에서는 콘퍼런스에 참여한 세계철강협회, 철강사, 엔지니어링사 등 다양한 관계자들을 인터뷰했습니다. 세계의 철강 관계자들은 포스코의 탄소중립 여정을 어떻게 바라보는지 확인해 보시죠.

콘퍼런스가 진행되는 동안 포스코형 수소환원제철(HyREX)에 대한 글로벌 핵심인사들의 관심이 뜨거웠습니다. 포스코는 이번 혁신기술 콘퍼런스에서처럼 앞으로도 수소환원제철 기술을 선도하고 그 중요성을 알리는 데 앞장설 것입니다. 탄소중립을 향한 포스코의 노력과 저탄소 기술에 많은 관심 부탁드립니다!

I 1973년 대한민국의 오랜 염원, 최초의 일관제철소가 탄생하다

1973년 7월 3일 포항제철소 1기 설비 종합준공으로 국내 최초 일관제철소가 탄생했습니다. 1958년부터 정부 주도로 다섯 차례나 종합제철 건설 사업이 계획됐지만, 번번이 무산되다가 우여곡절 끝에 대일청구권 자금을 전용해 건설에 성공한 것입니다.

1973년 박정희 대통령은 연두교서에서 중화학공업화 선언을 하며 우리나라 경제발전의 구체적인 비전을 제시했는데, 이는 준공을 앞둔 포항제철소의 중요성을 보여줍니다. 성공적으로 건설 중인 포항제철소 1기 설비가 있었기에 철강을 비롯해 석유화학, 기계, 조선, 자동차, 전자 등 6대 전략사업을 집중 육성하겠다는 선언도 할 수 있었던 것입니다.

대한민국 경제사에 큰 획을 그은 1973년 7월 3일 종합준공식, 바로 그날의 현장으로 가볼까요?

▲종합준공식에서 단체 표창 수치를 달아주는 박정희 대통령.

포항제철은 1973년  7월 3일 오후 2시 박정희 대통령과 국내외 귀빈, 회사 임직원 그리고 건설 요원들이 참석한 가운데 포항 설비 1기 종합 준공식을 가졌습니다. 이날 박태준 사장은 “종합제철의 탄생은 정부의 강력한 지원과 온 국민의 열의의 소산이다” 라고 언급하며 한국 철강 공업의 기틀이 되리라는 각오를 밝혔습니다. 이에 박정희 대통령은 “조강 연산 103만톤의 종합제철공장을 완공한 것은 우리나라가 중화학공업의 문턱을 넘어서 훨씬 더 깊은 곳에 도달했음을 의미한다”는 축사로 포항제철소가 한국 산업의 핵심적인 역할을 할 것임을 천명했습니다. 또 곧이어 포스코 임직원에 대한 단체표창의 뜻으로 포스코 회사 깃발에 수치*를 달아주고, 고준식 부사장과 박종태 제철소장 등 건설에 중요한 역할을 담당했던 사람들에게 훈장과 표창장을 수여했습니다.

*수치(綬幟):유공단체를 포상할 때 주는 끈으로 된 깃발

I 일관제철소 탄생을 뒷받침한 범정부 차원의 전폭적인 지원과 뜨거운 관심

▲포항제철소 1기 종합 준공 기념우표(왼쪽)와 공장준공을 기념해 서울 광화문 거리에 세운 대형아치.

대한민국 역사의 수레바퀴를 돌린 사건이자 한국경제발전의 터닝포인트였던 포항 1기 종합 준공은 정부의 대대적인 지원과 뛰어난 인재들의 헌신이 있었기에 가능했습니다. 이는 경부고속도로 건설자금의 3배에 이르는 자금이 투입된 사상 초유의 대형 공사였습니다.

제선, 제강, 압연, 지원 설비 등 일관체제를 갖춘 총 22개 공장과 설비로 구성된 포항 1기 종합 준공 사업에는 내자 493억 원, 외자 711억 원(1억 7800만 달러), 합계 1204억 원을 투입했습니다. 또, 일본과 오스트리아의 6개사가 설비공급을 담당하고 국내 11개 건설회사가 시공을 맡았습니다. 39개월에 이르는 포항 1기 설비 건설기간 중 공사에 투입된 연인원은 315만4884명이었으며, 9만9918명의 슈퍼바이저가 기술지도를 담당했습니다. 자원과 인력의 투입 규모를 살펴보면, 당시의 국가적 관심과 뜨거운 분위기를 느낄 수 있습니다.

I 조업 첫해 놀라운 성과, 전통이 된 ‘흑자경영’

▲포항제철소 첫 제품출하 모습.

포항 1기는 국내철강산업 성공의 신호탄과 같았습니다. 종합준공 이후 조업 4개월 만에 정상조업도를 달성했고, 조업 1년을 맞은 1974년 7월에는 242억 원의 흑자를 기록하는 놀라운 성과를 거뒀습니다. 동시에 이는 회사의 전통이 돼, ’창립 이래 흑자경영’은 계속 이어졌습니다. 특히 조업 1년간의 실적은 보는 이들을 놀라게 합니다. 조강 기준 102만 5000톤으로 공칭 능력 103만 2000톤의 99.4%를 달성했으며, 압연제품은 공칭 능력 83만 2000톤을 넘어선 86만 6000톤의 실적을 올린 것입니다. 품질도 국제수준에 도달해 후판의 경우 영국 로이드 선급협회를 비롯해 주요 국가의 권위 있는 기관으로부터 품질과 규격을 인정받아 1973년도 수출 실적이 21개국 2000만 달러에 달했습니다.

I 포스코 철강재는 대한민국 제조업 도약의 지렛대였다

포스코가 성장하고 철강 생산이 늘어나자 연이어 국내 주요 제조업도 함께 성장했습니다. 양질의 철강재를 국내에서 생산해 저렴하고 안정적으로 공급한 포스코가 지렛대 역할을 톡톡히 했기 때문입니다.

▲현대중공업이 처음으로 진수한 대형 유조선 애틀랜틱 배런호(왼쪽)과 포스코 제품으로 만든 현대자동차 첫 고유 모델 포니<※출처:동아일보(현대중공업제공), 경향신문(울산박물관 제공)>.

현대자동차, HD현대중공업 등 현재 글로벌 기업으로 발돋움한 회사들의 성장 뒤에는 포스코의 철강재가 있었습니다. 포스코가 철강을 생산하기 시작한 시점부터 대형 선박 건조나 고유 차량 모델 생산에 성공했습니다. 1974년 6월 HD현대중공업은 포스코 후판으로 대한민국의 첫 대형 선박인 유조선 ‘애틀랜틱 배런’호를 진수했고, 현대자동차 역시 같은 해 국내 최초의 고유 차량 모델 ‘포니’를 개발했습니다. 이를 시작으로 1988년에 현대자동차의 연간 생산량은 100만 대를 넘어섰습니다.

산업통상자원부에 따르면 포항제철소에서 첫 쇳물이 나온 1973년 국내 조선 건조량은 1만2000CGT(표준화물선환산t수), 자동차 생산은 2만5000여 대에 불과했는데요. 지난해 포스코의 철강 생산량은 3864만톤(국내)으로, 철을 재료로 만드는 조선 건조량은 781만CGT, 자동차 생산은 375만 7065대로 비약적으로 성장했습니다.

대한민국의 철강 역사 그 자체였던 포항제철소 1고로는 2021년 12월 수명을 다하고 48년 6개월 만에 멈췄습니다. 포스코 임직원뿐 아니라 한국의 발전을 지켜봐온 모든 분들이 1고로 종풍*을 바라보며 가슴 뭉클함을 느꼈을 것입니다. 그동안 1고로가 생산한 쇳물 5520만톤은 30만톤급 초대형 유조선 1380 척을 건조하거나, 중형 자동차 5520만대를 생산 할 수 있는 양입니다. 포스코는 말그대로 ‘제철보국(製鐵報國•좋은 철을 만들어 국가와 국민에 공헌한다)’을 50년간 실천해온 것입니다.

*종풍(終風):수명이 다한 고로의 불을 끄는 것

I 위기일수록 더 강한 포스코, 철강신화로 증명

2023년 현재, 포스코에는 고로 8기(포항제철소 3기, 광양제철소 5기)와 파이넥스(FINEX) 2기가 있습니다. 고로 개수 때마다 용량을 늘리는 등 출선량을 끌어올렸기 때문에 1고로가 종풍하고도 쇳물 생산량이 줄지 않았습니다. 포스코는 2021년 조강생산량 4533만톤, 연결기준 매출액 76조 3323억 원과 영업이익 9조 2381억 원으로 사상 최대 실적을 달성하며 매출과 영업이익 모두 창사 이래 처음으로 각각 70조 원, 9조 원을 돌파했습니다.

▲냉천범람 100일만에 재가동 후 첫 제품이 나오는 포항 2열연공장.

2022년 9월 태풍 힌남노로 포항제철소 인근 냉천이 범람하면서 여의도 면적 3배에 달하는 공장 일대가 침수되는 예기치 못한 시련도 겪었습니다. 그러나 포스코는 공장을 복구하는 데 아무리 짧아도 6개월은 필요하다는 전문가들의 예상을 깨고 135일 만인 지난 1월 19일 모든 공장을 정상 가동하는 놀라운 회복탄력성을 보여줬습니다. 위기에 강한 포스코, 유능한 직원들이 헌신적으로 회사를 이끌어가고 있기 때문이 아닐까요?

I 탄소중립이라는 두 번째 신화 쓴다

포스코는 지금 새로운 50년을 준비합니다. 50년 전 종합준공을 시작으로 세계에서 가장 영향력 있는 철강사(13년 연속 1위)로 성장하면서 첫 번째 신화를 완성했고, 다음 단계로 2050년 탄소중립을 목표로 석탄을 사용하지 않는 수소환원제철 기술을 개발해 두 번째 신화를 만드는 것입니다.

▲포스코 HyREX 수소환원제철 개념도.

포스코는 고로 등 기존 생산방식을 단계적으로 전환해 수소환원제철 생산체제를 완성할 계획입니다. 현재 포스코는 고유의 ‘파이넥스(FINEX)’* 유동환원로 기술을 기반으로 한 포스코형 수소환원제철 기술인 ‘하이렉스(HyREX)’를 바탕으로 수소환원제철 상용기술을 개발 중입니다.

지난해 7월에는 파이넥스(FINEX) 설비를 포스코와 공동으로 설계했던 영국의 플랜트 건설사 ‘프라이메탈스(Primetals)’와 수소환원제철 엔지니어링 기술 협력 업무협약을 체결하고 하이렉스(HyREX) 시험설비 설계에 착수했습니다. 이 시험설비는 2026년에 도입해 상업화 가능성을 확인할 예정인데요. 2030년까지 하이렉스(HyREX) 상용 기술개발을 완료한 후 2050년까지 포항•광양 제철소의 기존 고로 설비를 단계적으로 수소환원제철로 전환해 ‘2050 탄소중립’을 달성할 계획입니다.

*파이넥스(FINEX) : 포스코가 고유기술로 개발해 ‘07년 세계 최초로 상용화한, 원료를 예비처리 하는 공정을 생략하고 값싼 가루 형태의 철광석과 유연탄을 바로 사용해 쇳물 생산이 가능한 설비.

I 포스코는 세계 철강산업 탄소중립의 구심점이다

포스코는 수소환원제철을 상용화하고자 지속적인 연구개발을 해오고 있으며, 글로벌 철강사와 탄소중립 실현을 위한 공감대 형성을 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다. 특히 2021년 세계 최초로 수소환원제철 국제포럼을 서울에 개최하며, 글로벌 철강사와 각국 철강협회, 원료공급, 에너지, 엔지니어링 기업과 정부•국제기구 관계자들을 한자리에 모았습니다.수소환원제철 기술로 일대 전환을 앞당길 지혜를 나누며 탄소중립 시대 철강산업의 구심점 역할을 해오고 있습니다. 그밖에도 포스코는 친환경소재포럼, 탄소중립 EXPO, 기후산업국제박람회에 참여해 적극적으로 국제사회에 포스코가 만들어갈 탄소중립의 비전과 목표를 제시하고 있습니다.

I 포스코의 수소환원제철 기술은 국가적 과제

‘수소환원제철’이라는 과제는 포스코의 힘만으로 해결할 수 있는 일은 아닙니다. 50년 전, 대한민국 정부가 철강산업의 필요성을 파악하고 일관제철소 건설 추진에 사활을 걸었던 때와 같은 국가적인 지원과 관심이 필요합니다. 당시 정부가 발벗고 나서서 부지조성, 철도, 항만, 댐 등 각종 인프라 구축 및 철강공업 육성법 등으로 제철소 건설을 적극 지원한 덕택에 오늘날 대한민국 철강산업이 세계적인 경쟁력을 갖게 된 것처럼 말입니다.

다시 철강산업의 패러다임을 주도해 대한민국의 새로운 기회를 잡으려면 국가와 기관의 적극적인 정책과 지원 체계 마련이 반드시 뒷받침돼야 합니다.이제 수소환원제철로 철강 생산방식 전환은 피해갈 수 없는 대전제이자 국가 산업의 생존 전략이기 때문입니다.

이를 통찰한 세계 각국 정부는 파격적인 철강 기업 지원안을 내놓고 있습니다. 독일 연방정부는 아르셀로미탈의 함부르크 공장에 750억 원 규모를 지원하고, 독일 연방 및 주정부는 제철사 잘츠기터에 1조 4000억 원을 각각 지원하기로 했습니다. EU는 스웨덴 철강기업 사브(SSAB)에 혁신기금 1900억 원을 지원하며 그린 철강 전환에 힘을 보탰습니다. 세계 각국은 정부 차원에서 의제를 설정하고 직접적으로 자금을 지원하며 탄소 중립 밸류체인 인프라 구축을 서두르고 있습니다.

새로운 패러다임을 향한 글로벌 경쟁 속에서 살아남기 위해서는 하이렉스(HyREX) 개발에 정책적 지원과 함께 수소 가격 경쟁력 확보를 위한 정부 차원의 인프라스트럭처 구축이 절실히 필요합니다. 국가경쟁력과 직결된 수소환원제철 기술을 국가전략기술로 지정해야 제조업의 근간인 철강산업의 국제 경쟁력을 확보할 수 있을 것입니다.

포스코는 종합준공 50주년을 맞아 불가능해 보이는 도전을 시작했던 그날의 각오로 철강산업의 2막을 엽니다. 대한민국 산업의 르네상스를 만든 주인공으로서 K-제조업의 미래를 지켜간다는 무거운 책임감도 느낍니다. 탄소중립이라는 산업 대전환 시대에 국내 제조업 경쟁력을 보호하고 경제성장의 기회로 삼기 위해서는 철강산업에 대한 정책적, 제도적 지원책 마련이 필요한 시기입니다.

변화의 중심에 선 포스코는 50년 동안 쌓은 경험과 역량을 바탕으로 앞으로의 50년도 단단히 다져나가겠습니다.

안녕하세요! 여러분의 친구 포석호에요~ 콩그레추레이션! 올해 7월 3일은 포스코가 포항제철소 포항 1기 설비를 종합준공한지 50주년이 되는 날인데요. 혹시 포동이들은 제철보국(製鐵報國)이라는 말을 들어 보셨나요? 맞아요~ ‘좋은 철을 만들어 국가와 국민에 공헌한다’는 뜻으로 故 박태준 명예회장이 자주 하신 말씀이죠! 철은 자동차, 조선, 건설, 가전 등 산업 전반에 쓰이는 기초소재로서 ‘산업의 쌀’이라고 불릴 만큼 중요한 영향을 미친답니다.

우리나라 철강산업은 1910년대만 하더라도 일제치하 군수공업의 일부에 불과했어요. 1918년 황해도 송림시에 일본 미쓰비시제철이 ‘겸이포제철소’를 건설했지만, 여기서 생산된 선철은 무기를 만들기 위해 모두 일본으로 실어갔대요. 1950년대 전쟁의 폐허 속에서도 우리나라 철강의 꿈은 1958년 최초의 종합제철 건설 계획 수립으로 구체화 됐는데요. 3개의 정부를 거치며 다섯 번의 좌절(1958.8, 1961.3, 1962.4, 1962.11, 1967.10), 여섯 번의 시도 끝에 결국 일관제철소 착공(1970.4.1)을 성공시켰답니다. 자본, 기술, 경험도 없는 무(無)의 상태에서 출발한 제철보국의 단단한 꿈! 포항제철소 1기 종합 준공 50주년을 맞아 오늘은 저 포석호가 흥미진진한 대한민국 일관제철소 건설 대장정을 소개해 드릴게요!

21세기 세계 경제의 화두는 바로 탄소중립! 나날이 극심해지는 기후 변화에 대응하고자 포스코는 2020년 12월 국내 철강업계 최초로 2050 탄소중립을 선언했는데요. 2026년부터 석탄이 아니라 수소를 활용해 철광석을 환원하는 수소환원제철 시험설비를 도입하고, 2030년에는 상용화 기술을 완성한 뒤 2050년 탄소중립을 달성할 계획이랍니다. 그렇다면 우리가 꿈꾸는 2050년의 포스코는 어떤 모습일까요? 포스코의 미래를 이끌어갈 수소환원제철 기술을 영상으로 만나보세요!

알면 알수록 신나는 포스코! 포스코TV <알신포> 시즌2 1편에서
가수 카더가든이 일일 취재기자로 변신, 수소환원제철 기술에 대하여 집중 취재를 하고 왔다는데요.
다양한 미션과 인터뷰를 진행하며 포항제철소 파이넥스 공장을 체험하고 온 카더가든
그 생생한 현장을 함께 만나 보겠습니다. <편집실>

안녕하세요. 가수 카더가든(본명,차정원)입니다. 제가 갑자기 포스코에 온 이유가 궁금하신가요? 저는 사실 포스코와 인연이 깊은데요. 작년 냉천범람으로 인해 포항제철소에서 수해복구 작업이 한창일 때 위로의 노래를 부르기도 했고요. 제가 또 헬스장에서 철로 된 운동기구도 많이 들었다 놨다 하거든요. 하하

그 깊은 인연으로 제가 이번 <알신포> 시즌2의 취재기자를 맡게 됐습니다! 모든 열정을 불살라서 열심히 취재하고 왔는데요. 아무래도 초보 기자인 제가 걱정됐는지 포스코의 유능한 사원 포석호 씨를 불러주셨더라고요! 덕분에 긴장도 좀 풀리고 재미있게 다녀왔습니다.

오늘 취재의 첫 미션 카드! 석호 씨와 제가 도착한 곳은 한 연구소였는데요. 시끌벅적한 소리가 들리는 곳으로 가보니, 남자 세 분이 오붓하게 케이크를 나눠먹고 계시더라고요. 포스코 기술연구원분들이셨는데 직원 한 분이 생일이라 파티 중이셨대요.

저 카더가든을 아시는지 조심스레… 여쭈었더니, 한 분이 갑자기 엄청난 노래 실력을 뽐내시는 게 아니겠어요? 저도 질 수 없죠! 저의 답가가 기분 좋은 생일 선물이 되었으면 하네요. 그럼 이제 본론으로 돌아가 저는 미션을 풀기 위해 연구원분들에게 도움을 구했는데요

미션 카드를 보여드리자마자 다들 당연히 알겠다는 듯한 미소를 보이셨습니다. 바로 미션 카드 속 숫자와 그림은 수소환원제철과 관련된 이야기였던 것이죠.

물방울은 수소를 표현한 것이고, 숫자 25와 100은 ‘파이넥스(FINEX)’라는 유동환원로기술로 수소 25%를 환원제로 사용해 왔었는데, 그것을 100%까지 늘리겠다는 의미라고 해요. 쉽게 말하면 25%만 사용하던 수소를 100%까지 끌어올린다는 것이죠.

자! 이렇게 연구원분들께 도움을 받아 첫 번째 미션을 완료했습니다. 그런데 여기서 ‘파이넥스’라는 생소하면서 신비로운 이름을 듣고 호기심이 생겼는데요. 수소로 만드는 철이라니! 명색이 취재기자인데 안 가볼 수 없겠죠? 당장 파이넥스 공장으로 달려갔습니다!

석호 씨와 파이넥스 공장에 도착했는데요. 오자마자 미션 카드를 또 주시더라고요! 이번엔 믹서기(?) 4개에 당근주스가 담겨 있는 것 같은 그림이 그려져 있었는데요. 역시나 어떤 의미인지 전혀 모르겠더라고요. 미션을 풀기 위해 파이넥스 공장 안으로 들어갔습니다.

안으로 들어가니 파이넥스 3공장 운전실 이창형 리더님이 따뜻하게 맞이해 주셨습니다! 그런데 방송국 중계실 같은 느낌이 들어 여쭤봤더니 여기는 공장을 모니터링할 수 있는 곳이라고 해요. 내부 온도가 3000도 가까이 되기 때문에 여러 센서들을 달아놓고 긴급한 상황이 생겼을 때 해결할 수 있도록 하는 곳이라고 합니다! 그래서 여기서 근무하시는 분들은 순발력이 필수라고 하네요.

이제 본격적으로 취재를 시작했는데요. 아까 연구실에서 들었던 파이넥스 기술에 대한 질문을 드렸습니다. 대체 어떻게 탄소 배출을 줄이고 있는 건지 여쭤봤더니 리더님이 신나게 설명해 주셨어요. 파이넥스 기술은 유동환원로라는 설비를 이용한다고 해요. 고로 내에서 동시에 이루어지던 공정들을 분리해 유동환원로에서 단계적 환원 과정을 거치게 되는 것이죠. 파이넥스 누계 생산량은 3,500만 톤으로 세계 최대 생산량이라고 합니다.

답변을 듣고 나니 공장을 직접 체험해 볼 순 없는 건지 아쉬움이 들어 리더님께 말씀드렸는데요. 쇳물이 끓는 용융로는 들어가 보기 힘들지만 공장 안은 가볼 수 있다고 하셔서 안전모와 마스크, 고글을 끼고 공장으로 향했습니다!

리더님을 따라 용융로타워 위쪽으로 올라가봤는데 그곳에서 ‘유동환원로’라는 설비가 한눈에 들어오더라고요. 그런데 아까 미션 카드에서 본 믹서기(?)가 있는 게 아니겠어요? 실제로 보니 엄청난 크기와 포스에 압도됐습니다.

리더님은 보여줄 설비가 한 가지 더 있다며 저를 이끌었는데요. 이번에는 PSA 설비였어요. 배출되는 이산화탄소를 포집하여 제거해 주는 공정을 CCUS라고 하는데요. 이 설비를 통해 CCUS* 기술을 적용하면 이산화탄소 배출을 50%나 절감할 수 있답니다. 전 세계에서도 포항 FINEX 공장에서 세계 최대 규모의 PSA설비(3FINEX : 20개 , 2FINEX : 14개)를 보유한만큼 CCUS 기술은 당연히 포스코가 일등이겠죠?

* CCUS (탄소 포집 .활용. 저장 기술) : carbon capture, utilization and storage

두 번째 미션을 끝내니 점심시간이 돼 다 같이 구내식당으로 이동해서 식사를 했는데요. 조금 여유롭게 있어볼까 했는데, 맛있는 철(?)로 식사를 마친 석호 씨가 새로운 미션 카드를 주더라고요. ‘2050’이라는 숫자는 대체 어떤 의미일까요?

같이 식사하던 부장님께서 실험동에 힌트가 있을 거라고 하셔서 바로 이동! 이곳은 파이넥스처럼 대량으로 작업하기 전 조금씩 연구를 해보는 소형유동환원 장치가 있었어요. 원래는 소형 장치로 실험하다가 최근 중형 장치로 늘렸다고 하는데요. 머지않아 이 공정이 상용 설비까지 업그레이드 될 거라고 하셨습니다! 정말 탄소 배출 없이 물로 철을 만드는 미래 제철소가 다가오고 있네요.

더 안쪽으로 들어가니 ‘상온유동층모사’라는 실험 장치가 있었는데요. 연구원님 말씀을 들어보니 이 장치에 광석을 넣으면 어떻게 움직이는지 볼 수 있다고 해요. 간단하게 유동로를 체험하는 장치라고 생각하면 되겠습니다!

특별히 직접 광석을 넣어 볼 수 있게 도와주셨는데요. 제가 탄소중립 연구에 참여했다니 너무 설레는 시간이었습니다. 광석을 넣으니 바로 끓는 모습이 보이더라고요. 수소 100%일 때 환원 유동이 어떻게 되는지 차이가 있을 수 있기 때문에 직접 실험해서 설정한다고 해요.

이처럼 현장과 연구원의 끊임없는 도전으로 2030년 까지 하이렉스(HyREX) 상용 기술 개발을 완료한 후 2050년까지 포항, 광양 제철소의 기존 고로 설비를 단계적으로 수소환원제철로 전환해 ‘2050 탄소중립’을 달성할 계획이라고 해요!

뭔가 엄청난 비밀을 알아버린 거 같아 두근두근했는데요. 잠깐 여기서 ‘2050’ 왠지 낯익은 숫자 아닌가요? 바로 미션 카드 속 숫자입니다! 2050은 탄소중립 실현을 말한 거였네요.

이렇게 마지막 미션을 완료하니 어렵게만 생각했던 포스코 기술들이 쉽게 와닿았습니다. 과연 다음에 방문했을 때 포스코는 어떤 모습일까요? 환경과 미래를 모두 다 잡을 2050 수소환원제철 건립을 응원하며 취재를 도와주신 기술연구원 이준혁 부장님, 라기호 수석연구원님과 파이넥스 공장 이창형 리더님, 그리고 귀염둥이 석호 씨에게 감사 인사드립니다. 그럼 일일 취재기자 카더가든이었습니다!

▼카더가든 취재기 영상으로 만나보기!

포스코가 지난 5월 25일부터 27일까지 부산 벡스코(BEXCO)에서 열린 국내 최대 에너지산업 전시회인 ‘기후산업국제박람회(World Climate Industry EXPO: WCE 2023)’에 참가해 탄소중립을 달성하기 위한 에너지 솔루션 기술을 선보였다.

‘기후 위기를 넘어 지속가능한 번영으로 가는 길’이라는 주제로 열린 이번 기후산업국제박람회는 탄소중립, 에너지, 기후 관련 5개 행사를 통합한 국내 최대 규모의 에너지산업 전시회로 산업부 등 7개 중앙 부처, 부산시, 대한상의 등이 주최하고 국무총리, 부산시장, 대한상의 회장, 에너지·환경 분야의 국내외 석학 등이 대거 참석해 자리를 빛냈다.

▲김학동 부회장이 수소환원제철(HyREX) 오브제를 보며 설명하고 있다.

친환경 제철을 넘어 탄소중립을 실현하기 위해 지속적으로 노력해온 포스코는 이번 박람회에서 ▲탄소중립 마스터 브랜드 ‘그리닛(Greenate)’ ▲수소환원제철 ▲재생에너지/그린수소 ▲친환경 저탄소 원료 ▲친환경 제품 등 5개의 섹션으로 전시 부스를 마련하고 2050 탄소중립을 향한 포스코의 청사진을 제시했다. 기후 위기와 미래 에너지에 관심 있는 국내외 관계자들이 포스코 부스를 방문했으며, 포스코의 핵심기술인 수소환원제철(HyREX)과 그린철강에 대한 비전을 공유하는 뜻깊은 시간을 가졌다.

○탄소중립 마스터 브랜드 ‘그리닛(Greenate)’

▲관람객이 포스코 탄소중립 로드맵을 살펴보고 있다.

포스코가 준비한 첫 번째 섹션은 ‘그리닛(Greenate)’이다. 녹색 지구를 만들어 나가겠다는 의지를 담은 탄소중립 마스터 브랜드 그리닛은 ‘그린(Green)이 되게 하다(-ate)’라는 의미의 합성어로 저탄소 철강 제품과 관련 기술·공정을 모두 포괄하는 포스코의 신규 브랜드다. 포스코는 향후 2050 탄소중립 달성을 위한 노력과 성과를 새로운 브랜드인 그리닛을 통해 지속적으로 알린다는 계획이다.

○유동환원로 형상화한 수소환원제철(HyREX) 오브제

▲부스 전면에 놓인 유동환원로를 형상화한 수소환원제철(HyREX) 오브제.

부스 전면에는 유동환원로를 형상화한 수소환원제철(HyREX) 오브제를 설치해 관람객의 눈길을 사로잡았다. 이 오브제는 기존 고로(용광로)에서 생산하던 쇳물이 탄소 배출 없는 친환경 생산체제로 전환되는 탄소중립의 여정을 영상으로 표현한 것이다. 석탄이 아니라 수소를 활용해 철광석을 환원하는 수소환원제철은 포스코가 자체 개발한 파이넥스(FINEX) 유동환원로 기술을 기반으로 가루 상태의 철광석과 수소를 사용해 이산화탄소 대신 물을 배출하며 쇳물을 제조한다. 수소환원제철은 현재 기본설계 중에 있으며, 오는 2030년까지 기술 개발을 완성한 후 기존 공정을 단계적으로 전환해 2050년에는 탄소중립에 도달하는 것을 목표로 한다.

▲수소환원제철(HyREX) 기반 친환경 제철소로 전환된 모습을 보여주는 오브제.

○물은 미래의 석탄, 재생에너지·그린수소

▲관람객들이 재생에너지로 물을 전기 분해해 그린수소를 생산하는 과정을 담은 오브제를 살펴보고 있다.

‘재생에너지와 그린수소’ 섹션에서는 재생에너지로 물을 전기 분해해 그린수소를 생산함으로써 탄소중립 핵심 기술인 수소환원제철이 시작되는 과정을 볼 수 있었다. 포스코는 수소 밸류체인의 경쟁력이 곧 미래 철강업의 경쟁력이라는 목표를 가지고 포스코 그룹사의 역량을 모아 글로벌 수소 공급망 구축과 핵심 기술 개발 투자를 통해 2050년까지 700만 톤의 생산체제를 구축할 계획이다.

○이산화탄소 배출량 85% 저감, 친환경 저탄소 원료

▲철스크랩과 HBI(Hot Briquetted Iron)가 설명되어 있는 친환경 저탄소 원료 섹션.

친환경 저탄소 원료 섹션에서는 전기로의 주원료인 철스크랩과 HBI(Hot Briquetted Iron, 직접환원철)에 대한 설명이 방문객의 흥미를 끌었다. 흔히 고철이라 부르는 철스크랩을 원료로 사용하면 기존 철강 제조 과정(고로 방식) 대비 이산화탄소 배출량을 85% 가량 줄일 수 있다. 문제는 철스크랩의 양을 충분히 확보하는데 한계가 있다는 것이다. 부족한 철스크랩을 대체하기 위해서는 철광석으로 만든 HBI가 필요한데, 포스코는 원활한 HBI 수급을 위해 호주 등 글로벌 원료공급사와 적극적으로 합작 투자를 추진한다는 방침이다.

○깨끗한 세상을 만드는 포스코 친환경 제품

▲관람객이 INNOVILT(이노빌트)가 선보인 친환경 프리미엄 강건재를 살펴보고 있다.

친환경제품 섹션에서는 친환경 차 브랜드 e Autopos(이오토포스), 친환경 에너지용 강재 브랜드 Greenable(그린어블), 친환경 프리미엄 강건재 브랜드 INNOVILT(이노빌트)와 관련 제품을 선보였다. 포스코는 향후 전 세계적인 탄소 감축 흐름에 발맞추고 시장을 선도하고자 친환경 강재 판매량을 지속적으로 확대해 나가며, 탄소 감축에 직간접적으로 기여할 예정이다.

▲고망간강(High Mn Steel)을 사용한 Greenable(그린어블)의 LNG 저장탱크와 액체 이산화탄소를 이송하는 선박 모형.

포스코 전시장은 단체 견학 온 학생부터 어른까지 나이를 불문하고 다양한 연령층의 관람객이 발걸음 하며 문전성시를 이뤘다. 포스코 측은 부스를 방문한 관람객을 대상으로 일회용품 사용 저감을 위한 텀블러 제공 이벤트를 실시했는데, 텀블러를 받은 한 관람객은 “환경을 생각해야 하는 현시점에서 포스코의 수소환원제철은 큰 의미가 있는 것 같다”며 “이번 박람회를 통해 포스코의 탄소중립 실현에 대한 강한 의지를 느낄 수 있었다”고 참가 소감을 전했다.

한편, 이번 박람회에는 500여 개 기업의 기후 위기 대응을 위한 기술·제품 전시 및 프로그램은 물론, 에너지·환경 분야 전문가들을 초청해 친환경 에너지 정책과 기술협력 방안을 모색하는 국제콘퍼런스도 함께 진행됐다. 콘퍼런스는 국내외 기업대표 등이 참여하는 비즈니스 리더 라운드테이블, 탄소중립을 표방한 세계 주요 도시 단체장이 참여하는 도시 서밋, 국제기구 정상과 외교사절이 참여하는 리더스 서밋 등으로 진행됐으며, 뉴욕타임스(NYT)도 25일부터 이틀간 국내외 저명인사를 초청해 기후변화 관련 행사를 진행했다.

▲한덕수 총리가 기후산업국제박람회 비즈니스 리더 라운드 테이블 행사에 참석해 축사하고 있다.

첫날 열린 비즈니스 리더 라운드 테이블에는 국내외 주요 인사 약 50명이 초청되어 국무총리 축사와 주요 기업의 탄소중립 비전에 대한 발표가 있었다. 포스코 김학동 부회장은 이 자리에 참석해 포스코의 ‘2050 탄소중립 비전’에 대해 발표하면서 “기후변화에 대응하기 위해 기업들은 과감하게 기술 개발에 도전해야 하고, 이를 뒷받침하기 위한 대담한 정책 지원과 국가 간 연대와 협력이 있을 때 탄소중립이 비로소 빠르게 실현될 수 있을 것”이라고 강조했다.

포스코는 국내 대표 철강기업으로서 글로벌 위기 대응에 앞장서면서 저탄소 산업 체제 전환을 가속화하기 위한 기술 개발, 설비 투자를 적극적으로 추진하고 있습니다. 또한 친환경 강재 생산, 부산물 재활용 등을 통한 사회적 온실가스 감축에도 앞장서며 철강 밸류체인 전반에 걸쳐 탄소 감축을 위한 활동을 진행 중입니다. 이러한 당사의 노력을 대외에 알리고, 지속가능한 사회를 만들어 가는 데 친환경 소재인 철강의 중요한 역할에 대한 대외적 공감대를 형성하고자 본 행사에 참가하게 되었습니다.

친환경 제철소로 가는 포스코의 탄소중립 비전을 나타내고자 중앙 오브제와 영상 연출에 가장 중점을 두었습니다. 포스코 고유 수소환원제철 기술인 HyREX의 유동환원로와 전기로 설비를 형상화하였고, 기존 고로 제철을 나타내는 붉은색 쇳물이 수소환원제철을 통해 파란 물로 전환되어 푸른 친환경 제철소가 완성되는 모습을 영상을 통해 많은 분에게 알릴 수 있어서 의미가 있었습니다.

HyREX 기술은 시험 설비에 대한 기초 설계를 완료하고 주요 설비에 대한 상세 검토를 진행 중이며, 전담 조직을 발족하여 설비 투자와 시험설비 조업 계획을 수립하고 있습니다. 2026년 시험 설비를 도입하고, 2030년 실증 플랜트 가동을 통해 상용 기술을 완성할 계획입니다.

포스코는 고유 수소환원제철 HyREX 기술 개발을 가속화하고, 기술 개발 완성 전까지 기존 설비 기반의 Bridge 기술 개발을 병행하여 탄소 감축을 추진하고자 합니다. 2030년에 HyREX 기술을 완성하고 기존 고로를 수소환원 설비로 단계적으로 전환하여 2050 탄소중립 체제를 완성할 계획입니다. 다만 탄소중립을 실현하기까지는 많은 장벽이 있습니다. 기술개발 비용 외에 설비 전환을 위해 막대한 투자비가 소요될 뿐 아니라 대량의 수소를 얼마나 경제적인 가격으로 확보할 수 있느냐에 성공 여부가 달려있습니다. 이러한 배경 때문에 미국은 IRA^*, 유럽은 그린딜^**, 일본은 GX^*** 등 정부 주도의 파격적인 정책 지원을 병행하고 있습니다.

기업은 과감하게 기술 개발에 도전해야 하고 정부는 이를 실현하기 위한 대담한 정책 설계가 필요합니다. 탄소중립 사회로 빠르게 가기 위해서는 정부와 기업 간 긴밀한 소통과 협업이 요구되며, 이를 위해 당사는 적극적인 대외 커뮤니케이션 활동을 펼치고 있습니다. 포스코는 탄소중립 제철소 구현을 통한 철강 제품 공급으로 사회적 책임을 다하는 동시에 국제 사회, 정부와 고객의 저탄소 요구에 적극적으로 대응하고, 지속가능한 발전과 미래 경쟁력 확보를 위해 2050 탄소중립을 적극적으로 추진해 나가며 친환경 철강 시대를 선도하는 데 최선을 다하겠습니다.

*IRA(인플레이션 감축법): 재생에너지, 전기차 등 에너지와 기후변화 대응에 투자를 대폭 지원하는 미국의 법안.
**그린딜: 유럽연합 기업에 친환경 보조금 지급을 강화하고 세액공제 혜택을 제공하기 위해 유럽연합 집행위원회가 발표한 계획.
***GX(그린 트랜스포메이션): 저탄소 기술 개발과 상용설비 투자를 대폭 지원하는 일본의 법안.

포스코는 이번 2023 기후산업국제 박람회를 통해 탄소중립 실현에 대한 의지와 핵심기술인 수소환원제철(HyREX)로 만들어가는 친환경 제철소 비전을 공유했다. 포스코는 앞으로도 탄소중립 달성을 위한 꾸준한 노력을 대외에 알리고 지속가능한 사회를 만들어 가는 데 최선을 다할 것이다.

지구가 뜨거워지면서 사막화, 해수면 상승, 생태계 변화 등 전 세계적 기후위기가 가속화되고 있다. 지난 2018년에 개최된 IPCC 총회에서 채택한 ‘지구온난화 1.5℃ 특별보고서’에 따르면, 지구 온도 상승 폭을 1.5도로 제한해야 인류 생존의 마지막 위협 상황을 막을 수 있다고 보고 있다.
*IPCC : 전지구적 위기인 기후변화에 대처하기 위해 세계기상기구(WMO)와 유엔환경계획(UNEP)이 1988년 공동으로 설립한 국제기구

지구온난화의 마지노선이라 볼 수 있는 ‘1.5도’ 기후목표 달성을 위해 탄소중립을 선언·지지한 나라가 136개국(’21.10월 기준)에 이르며, 대부분의 나라들이 온실가스 감축목표를 이전보다 대폭 상향하고 있다. 우리나라의 경우 2030 NDC(국가 온실가스 감축목표)를 기준 목표인 2018년 대비 26.3% 보다 상향된 2018년 대비 40% 산정해 탄소중립 의지를 확실히 보여주고 있다. 이 목표를 달성하려면 2030년까지 온실가스 배출량을 4억 3,660만 톤으로 줄여야 한다.

l 온실가스 다량 배출 기업 탈피를 위한 대전환 준비

우리나라가 2030년까지 매년 4.17%씩 온실가스 배출량을 줄이기 위해서는 산업 부문에서 효과적인 감축전략을 내세워야 하는 상황이다. 특히, 철강산업은 국내 산업 부문 온실가스 배출량의 39%를 차지할 만큼 탄소배출이 많은 대표적인 산업군이다. 철은 1톤 생산할 때마다 1.8톤의 이산화탄소를 배출하는 대표적인 탄소 집약적 제품이란 이유로 인간에게 없어서는 안 될 필수 자원이면서 지구온난화의 주범 중 하나로 여겨지는 이중적인 존재가 되었다. 이러한 ‘철의 딜레마’를 해결하기 위해 철강업계는 친환경 경영을 목표로 체질개선에 나서고 있다.

대표적으로 포스코는 2020년 아시아 철강사 최초로 ‘2050 탄소중립’을 선언하면서 ESG 경영에 박차를 가하고 있다. 포스코그룹은 1.5℃ 시나리오를 연계해 ‘친환경 미래소재 대표기업’으로 사업구조 전환을 추진하고 있다. 포스코의 2017~2019년 평균 탄소 배출량인 총 78.8백만 톤으로 사업장감축과 사회적감축 수단을 병행해 2030년에는 10%, 2040년에는 50% 감축하고, 궁극적으로 2050년 탄소 중립을 달성하고자 한다.

l 전 세계가 주목하는 탄소가격세

포스코가 친환경 사업을 확대한 이유 중 하나가 유럽을 중심으로 ‘탄소국경조정제도’가 추진되었기 때문이다. 이 제도는 수입자가 철강, 시멘트, 알루미늄 등 품목별 탄소 함유량에 상응하는 양의 ‘인증서’를 의무적으로 구매하는 것을 뜻하며, 탄소배출량이 많을수록 수입 시 비용 부담이 가중된다는 것이 핵심이다. 오는 2026년에 본격적인 시행을 앞두고 있어, 대유럽 철강제품 수출국 중 5위를 차지하는 우리나라가 영향을 많이 받을 것으로 전망되고 있다.

또한 EU에서는 2005년 세계 최초로 ‘EU 탄소배출권 거래제(ETS : Emissions Trading Scheme)’를 도입해 산업부문 온실가스 감축에 핵심 정책수단으로 운영되고 있다. 탄소배출권 거래제는 국가별로 온실가스 배출 허용량을 할당받고 허용량보다 적게 배출할 경우 남은 배출권을 팔아 이익을 누릴 수 있게 하는 제도이다. 이를 통해 각국이 자발적으로 온실가스를 줄이도록 유도해 탄소 배출이 불가피한 철강산업에 있어 온실가스 저감 기술 개발이 미래 생존의 중요한 열쇠가 될 것으로 보인다.

포스코는 점차 강화되고 있는 탄소감축 규제에 대응하고 산업의 글로벌 경쟁력을 갖추기 위해 2050 탄소중립을 선언하고 친환경 생산·판매 체제로의 전환을 추진하고 있다. 1단계에서는 에너지효율 향상과 경제적 저탄소 연·원료 대체 추진, 2단계에서는 스크랩 활용 고도화와 CCUS(탄소포집저장 활용)기술을 적용하고, 3단계에서는 기존 파이넥스(FINEX) 기반의 수소환원제철 기술을 개발해 궁극적으로 철강 공정에서 CO₂가 발생하지 않는 것이 목표이다.

기존 제철기술은 고로에 석탄을 투입해 발생한 일산화탄소를 철광석의 환원제로 활용해 철을 얻어내는 방식이다. 이 과정에서 이산화탄소가 발생해 온실가스 문제가 지적돼 왔다. 이에 반해 수소환원제철 공정은 석탄 대신 철광석과 수소가 반응해 순수한 물이 발생하기 때문에 철강업계 탄소중립을 위한 솔루션으로 꼽힌다.다시 말해 수소환원제철은 100% 수소를 사용해 직접환원철(DRI)을 만들고 이를 전기로에서 녹여 쇳물을 생산하는 기술로, 그 과정에서 탄소 배출이 없기 때문에 탄소중립 대응을 위한 핵심 경쟁요소라 할 수 있다.

l 포스코, 대규모 그린수소 생산체제 구축

포스코는 현재 수소가 25% 포함된 환원가스를 사용하는 파이넥스의 유동환원로 기술을 발전시켜 2030년까지 포스코형 수소환원제철 모델 ‘하이렉스(HyREX)’ 기술을 완성하는 것을 목표로 하고 있다. 다만 저품위의 분철광석으로 사용하는 하이렉스에서 생산된 DRI 품질은 상대적으로 낮을 전망이다. 이에 포스코는 저품위 DRI를 용해하는데 적합한 전기로인 ESF(Electric Smelting Furnace) 기술을 개발해 최적의 수소환원제철 체계를 갖춰 저탄소 녹색성장이라는 미래의 환경 변화에 적극적으로 대응해 나가고 있다.

지난 2021년 클라이밋 액션 100+와 IIGCC는 철강산업 넷제로(Net Zero) 전략보고서를 통해 포스코가 수소 매출 30조 원을 목표로 대규모 그린수소 생산체제를 구축 중인 유일한 주요 철강사라고 평가한 바 있다. 탄소중립 대표 사례로서 포스코가 소개된 만큼 그린스틸로의 생산체제 전환에 더욱 속도를 낼 것으로 보인다. 석탄 사용 저감 기술과 신규 전기로 도입 등을 통해 저탄소 제품 수요에 대응하고, 수소환원제철 데모플랜트를 조기 구축하기 위한 기술개발에도 나서는 등 친환경 브랜드 포트폴리오 확대를 통한 수익성 개선에도 주력할 계획이다. 철강 탈탄소화 노력에서 한발 더 나아가 그룹 차원에서 이차전지 소재, 수소 등 순환경제 시대에 필수적인 소재를 공급하는 신사업 기회를 발굴해나갈 포스코의 행보가 기대된다.

포스코그룹이 1월 16일 서울 포스코센터에서 그룹 수소 밸류체인을 소개하는 ‘포스코 수소 월드(POSCO hydrogen world)’ 특별전을 개막했다.

포스코그룹은 지난해 9월 킨텍스에서 열린 국내 최대 수소산업 전시회인 ‘2022 H2 MEET’에서 선보인 포스코그룹 수소사업에 대해 다시 한번 알리고자 이번 특별전을 마련했다.

특히, 이번 전시에는 △포스코 △포스코인터내셔널 △포스코건설 △포스코모빌리티솔루션 △RIST가 참여해 수소 생산부터 운송, 저장, 활용 단계까지 포스코그룹이 쌓아온 기술력과 차별화된 제품 등을 선보이고 있다.

▲포스코그룹이 1월 16일 서울 포스코센터에서 그룹 수소 밸류체인을 소개하는 포스코 수소 월드 특별전을 개최했다.

포스코그룹은 이번 특별전에서 △수소시너지존 △ 수소생산기술존 △수소플랜트존 △CCS·해외인프라존 △수소강재존 △수소모빌리티존 △수소저장·활용 등 총 7개 테마 존을 마련했다. 전시관 입구에는 포스코그룹의 수소사업 포트폴리오와 밸류체인 전반을 소개하는 영상을 상영한다.

▲ 수소시너지존에 설치한 수소환원제철 모형이다.

먼저, 수소시너지존에는 수소생산, 수소환원제철 모형을 설치해 관람객들이 수소 생산과정을 쉽게 이해할 수 있도록 했다. 특히, 호주, 말레이시아, 오만 등 6개국의 수소생산 프로젝트를 영상으로 선보여 현지 수소 제조공정과 생산설비를 소개한다. 이를 통해 관람객들은 석탄 대신 수소로 친환경 철강을 만드는 수소 환원제철의 원리와 미래의 가상 수소환원 제철소 모습을 확인할 수 있다.

▲수소생산기술존 전시부스의 모습이다.

수소생산기술존에서는 고온에서 물을 전기 분해해 수소를 생산하는 고온 수전해 기술과 암모니아로 수소를 만드는 암모니아 크래킹(분해) 기술과 중조(베이킹소다)를 활용한 블루수소 생산기술도 확인할 수 있다.

▲ 수소플랜트존에 설치한 그린수소 생산 플랜트 모형이다.

수소플랜트존에는 올해 1월 종합 에너지사업회사로 발돋움한 포스코인터내셔널의 수소혼소발전, 해외복합터미널, 탄소 포집·저장기술(CCS)* 사업 현황과 포스코건설의 수소사업 EPC** 역량을 소개했다.
*탄소 포집·저장기술(CCS) : Carbon Capture and Storage의 약자로, 대기 중에 있는 이산화탄소뿐 아니라 산업 공정에서 발생하는 이산화탄소를 포집해 활용하거나 저장하는 기술을 말한다.
**EPC : Engineering, Procurement, Construction의 약자로, 설계·조달·시공을 말한다.

▲ 수소 운송·저장·활용 강재(왼쪽)와 구동모터코어(오른쪽) 전시부스의 모습이다.

서울 포스코센터 1층 로비에서 2월 28일까지 열리는 이번 특별전은 예약절차 없이 누구나 관람할 수 있다.

포스코그룹은 앞으로도 미래 성장동력인 수소사업 밸류체인에 대한 대외 이해관계자들의 이해를 높이고 수소 분야 그룹사간 협업체계를 지속 강화해 나갈 예정이다. 포스코그룹은 2050년까지 단계적으로 수소 700만 톤 생산체제를 갖춰 국내 최대 수소사업회사로 성장해 나갈 계획이다.

2022 탄소중립 엑스포가 11월 2일부터 4일까지 3일간 일산 킨텍스(KINTEX)에서 열렸다. 올해 2회를 맞은 탄소중립 엑스포는 정부, 기업, 공공기관이 한자리에 모여 산업계 탄소중립의 현주소와 미래 방향을 논의하는 뜻깊은 자리였다.

포스코는 참가업체 중 최대 규모의 전시부스를 마련해 ‘수소환원제철(HyREX)’ 기반 친환경 제철소 구현을 위한 미래 전략과 기술을 선보였다. 전시부스는 ▲재생에너지와 그린수소 ▲친환경 저탄소 원료 ▲수소환원제철(HyREX) ▲친환경 제품 ▲사회적 온실가스 감축 활동 등 5개의 섹션으로 구성해 ‘2050 탄소중립’을 향한 포스코의 비전과 목표를 내다볼 수 있었다.

▲ 2022 탄소중립 EXPO에 참가한 포스코 전시부스 전경.

특히 전시관 중앙에 다단의 유동환원로를 형상화한 거대한 수소환원제철(HyREX) 오브제가 방문객들의 시선을 단숨에 사로잡았다. 이 오브제는 고로(용광로) 공정에서 붉은 쇳물이 생산되는 전통 철 생산 방식에서 푸른 물이 연료가 되는 혁신적인 기술 ‘수소환원제철’로 전환되는 모습이 표현되었다. 이를 통해 탄소배출 없는 깨끗한 세상을 만들어 나가려는 포스코의 의지를 담아냈다.

○ 재생에너지/그린수소

▲ 에너지 및 수소에 관한 전시 섹션 모습이다.

먼저, 재생에너지/그린수소 섹션에서는 수소 종류별 생산 방식에 대해 소개했다. 그 중 그린수소는 태양광, 풍력 등 재생에너지로 물을 전기분해하여 만들어지기 때문에 생산 과정에서 탄소 배출이 없다는 점을 강조했다. 포스코는 2050년까지 700만 톤 수소생산 목표로 청정수소를 안정적으로 확보해 경쟁력 있는 수소 밸류체인을 구축하고자 한다.

○ 저탄소 원료

▲ 저탄소 원료에 관한 전시 섹션 모습이다.

포스코는 탄소중립 시대에 대비해 저탄소 원료인 철스크랩과 HBI(Hot Briquetted Iron) 확보에도 나서고 있다. 흔히 고철이라고 부르는 철스크랩을 원료로 사용하면 철강 제조과정에서 발생하는 이산화탄소를 75%가량 줄일 수 있어 친환경 원료로 주목받고 있다.

하지만 철스크랩을 충분히 확보하기 어려운 문제가 있어 직접환원철(DRI, Direct Reduced Iron)과 HBI(Hot Briquetted Iron)가 대체재로 떠오르고 있다. 이때 HBI 제조에 필요한 고품위 철광석이 전 세계 철광석 물동량의 3%밖에 없는 점을 고려해, 포스코의 FINEX공법은 매장량이 풍부하고 저렴한 분철광석을 활용해 유사한 HCI(Hot Compacting Iron)를 제조하고 있다.

○ 포스코의 핵심 기술 ‘하이렉스(HyREX)’

▲ 수소환원제철기술 HyREX를 소개하는 섹션과 수소환원제철을 재현한 모형의 모습이다.

수소환원제철 섹션에서는 포스코의 수소환원제철 핵심기술인 하이렉스(HyREX)*를 소개했다. 다수의 철강사들이 개발 중인 샤프트(Shaft)환원로 기반의 수소환원제철과 포스코의 HyREX를 비교해 관람객들의 이해를 높였다. 특히, 벽면 LED 패널을 통해 HyREX 기술을 소개하는 영상과 함께 수소사업의 밸류체인을 한눈에 볼 수 있도록 제작한 모형이 방문객들의 가장 많은 관심을 받기도 했다.

포스코는 이미 상용화된 유동환원로 도입을 통해 수소환원제철로의 전환이 보다 용이할 것으로 바라보고 있다. 유동환원로는 경제적이고 풍부한 원료를 사용하고, 원료의 사전 처리 공정이 불필요하다는 장점이 있다. 게다가 수소환원제철 공정은 흡열반응이 일어나 지속적인 열 공급이 필요한데, 이를 위한 추가 열공급이 용이해 지속적인 환원반응을 가능하게 한다. 이러한 차별화된 기술 경쟁력을 바탕으로 포스코는 HyREX 기술을 완성해 ‘그린 철강’으로의 전환을 추진하고 있다.
* 하이렉스(HyREX) : 포스코 고유의 파이넥스(FINEX) 유동환원로 기술을 바탕으로 한 수소환원제철 기술

▲ 탄소중립 핵심 기술에 관한 전시 섹션 모습이다.

다만, HyREX는 저품위의 분철광석을 사용하기 때문에 생산된 DRI 품질이 기존 공정에 비해 상대적으로 낮을 전망이다. 이에 포스코는 저품위 DRI를 용해하는 데 적합한 전기로인 ESF(Electric Smelting Furnace) 기술을 개발해 최적의 수소환원제철 체계를 갖출 계획이다.

현재 포스코 그룹사인 SNNC는 전 세계에서 가장 큰 규모의 ESF를 보유하고 있고, 스테인리스의 원료인 페로니켈(FeNi)을 생산하고 있다. 이를 시작으로 포스코는 수소환원제철 핵심 전기로 기술개발을 가속화할 방침이다.

○ 친환경 제품 및 사회적 온실가스 감축

▲ 친환경 제품에 관한 전시 섹션(왼쪽)과 사회적 온실가스 감축에 관한 전시 섹션(오른쪽) 모습이다.

친환경 제품 섹션에서는 포스코의 3대 친환경 제품 브랜드인 이노빌트(INNOVILT), 이오토포스(e Autopos), 그린어블(Greenable)이 소개되었으며, 마지막으로 사회적 온실가스 감축 섹션에서는 철강 부산물을 재활용해 탄소중립을 실천하는 모습을 그려냈다.

포스코는 슬래그로 인공어초 ‘트리톤’ 개발해 바다숲을 조성했다. 트리톤은 철강 슬래그의 높은 비중과 단단한 특성으로 해일에 잘 파손되지 않을 뿐 아니라 철분과 미네랄 함량이 높아 해조류 포자 부착 등을 촉진하는 등 해양생태계 복원에 큰 기여를 하고 있다.

또 해안에 쌓여있는 패각*을 제선·제강 공정의 원료로 사용해 지역사회 환경개선에 기여하고 있다. 다시 말해, 패각의 주성분이 공정에 사용되는 부원료인 석회석과 유사한 석회질로 이루어진 점을 이용한 것으로, 약 92만 톤의 패각을 제철공정에 활용할 경우 약 41만 톤의 이산화탄소 감축 효과를 거둘 수 있을 것으로 전망하고 있다.
*패각 : 굴, 조개 등의 껍데기 통칭

▲ 부스를 돌아다니며 퀴즈를 푸는 관람객들(왼쪽)의 모습과 체험존에서 체험해보는 관람객(오른쪽)의 모습이다.

▲ 포스코의 탄소중립 기술에 대한 설명을 듣는 관람객의 모습이다.

포스코 전시장에 찾아온 방문객들은 단순히 관람하는 것에 그치지 않고 포스코가 마련한 저탄소 기술 관련 퀴즈 이벤트에 흥미롭게 참여하며 수소환원제철에 대한 정보를 보다 쉽게 알아가는 시간을 가졌다.

김희 포스코 탄소중립담당 상무와의 인터뷰를 통해 미래 철강업에서의 경쟁력을 제고하기 위한 포스코의 사업 전략과 추진 방향에 대해 자세한 내용을 들어봤다.

이번 탄소중립 엑스포를 통해 포스코를 비롯한 다양한 기업의 탄소중립 전환과 순환경제 활성화를 위한 산업발전 방향에 대해 한눈에 살펴볼 수 있었다. 포스코는 세계 최고 수준의 철강 기술력을 바탕으로 에너지부터 원료, 기술, 제품, 사회적 감축까지 전 영역의 전략을 조화롭게 추진해 무탄소 청정에너지 기술을 선도하는 기업으로서 철강분야의 탈탄소, 수소시대를 열 수 있는 그날까지 친환경 기업이념을 지속 실천해나갈 방침이다.

지난해 서울에서 열렸던 수소환원제철 포럼(HyIS Forum)이 올해는 스웨덴에서 열렸습니다. 1978년 설립한 스웨덴 철강기업 SSAB는 2020년 세계 최초로 샤프트(shaft)로 방식의 수소환원제철 파일럿 설비로 시간당 1톤의 수소환원철을 생산하고 있습니다. 지난 2월 최정우 회장이 다니엘 볼벤 주한 스웨덴 대사와 면담 자리에서 SSAB와의 포럼 주최를 제안한 것을 계기로 손을 잡고 이번 포럼을 공동 개최했습니다.

▲ HyIS Forum이 열린 스웨텐 스톨홀름의 사진 전시관 포토그라피스카(왼쪽)와 스웨덴의 주요 교통수단인 페리.

‘HyIS 포럼’이 열린 곳은 스웨덴의 동쪽 해안에 위치한 스톡홀름입니다. 이곳은 중심부가 15개의 섬으로 이루어진 ‘섬 도시’인데요. 도시의 30%가 수로로 이어져 있다 보니 주요 교통수단이 페리입니다. 포럼 참석자들 역시 페리를 타고 이동해 포럼 개최장까지 갔습니다.

사람들이 속속 입장하고 있는 곳이 바로 스톡홀름의 유명 사진 전시관 포토그라피스카입니다. 예전 세관으로 사용하던 건물을 개조해 만든 포토그라피스카는 적색 벽돌로 된 4층 건물로 검소하면서도 감각적인 북유럽의 감성을 가득 담고 있는 사진 전시관입니다. 바로 이곳에서 여러 기업과 수소환원제철의 가속화를 추구하는 미래 기술을 공유하는 ‘HyIS 포럼’이 열렸습니다.

▲ 포럼 참가 등록 중인 HyIS 국제 포럼 참가 업체들.

이번 HyIS 국제 포럼에는 원료사부터 엔지니어링사, 수소사까지 밸류 체인(value chain) 업체들이 다양하게 참여했습니다. 포럼 개최장 입구에 들어서자 포스코와 SSAB로부터 초청받은 철강사와 수소 원료사, 에너지사, 엔지니어링사, 고객사 전문가들이 포럼 참가 등록을 하는 모습을 볼 수 있었습니다.

▲ 환영사를 하는 SSAB의 마틴 린드크비스트 회장(왼쪽)과 개막식 인사말을 전하는 김학동 부회장.

먼저 SSAB의 마틴 린드크비스트(Martin Lindqvist) 회장이 환영사로 포럼 개최의 서막을 알렸습니다.

마틴 회장은 “아무도 수소환원제철이 가능하다고 믿지 않았지만, 우리는 결국 화석 연료를 사용하지 않는 철을 개발하고 생산해냈다. 단순한 생산만이 아니라 제품화해 고객사에 납품함으로써 고객사도 최종 소비자에게 무탄소 제품을 공급할 수 있었고, 매우 좋은 반응을 보이고 있다. 변화는 매우 어려운 일이지만, 다음 세대를 위해 계속 노력해 나가야 한다”라고 말했습니다. 이어, 김학동 부회장은 “이 자리에 모인 모든 분들께 감사의 말을 전한다”라는 개막식 인사를 전했습니다.

▲ 최정우 포스코그룹 회장의 영상 개회사.

다음으로 최정우 포스코그룹 회장의 영상 개회사가 이어졌습니다. 포럼 참석자들은 최 회장이 전하는 메시지에 집중했습니다. 최정우 회장은 개회사에서 “기후대응과 같은 국제사회가 직면한 인류 공통의 문제는 연대와 협력 없이는 누구도 해결할 수 없다. 철강업계의 탄소배출 문제를 해결할 열쇠는 수소환원제철이란 것을 모두 알고 있지만, 그 자체가 매우 도전적인 목표이기 때문에 혼자서 가면 이루기 어렵다. 이 자리에 계신 모두가 뜻을 모아 그 길을 함께 떠난다면 탄소중립 시대는 앞당겨지고, 인류는 다시 한번 도약해 더 나은 미래로 나아갈 것이다”고 말했습니다.

▲ 주영창 과학기술정보통신부 과학기술본부장의 영상 축사.

주영창 과학기술정보통신부 과학기술본부장도 영상 축사를 보내왔습니다. 그는 “대한민국 정부도 기업들의 탄소중립 기술혁신을 적극 지원할 것이며, 인류가 기후변화로부터 안전한 삶을 영위할 수 있도록 책임 있는 역할을 다하겠다. 전세계 철강 전문가들이 한데 모여 수소환원제철 기술과 정책을 논의하는 HyIS 포럼이 철강산업의 탄소중립 실현을 이끄는 글로벌 구심점이 되기를 기대한다”고 말했습니다.

이날 개회식에는 주영창 과학기술혁신본부장 외에도 마티아스 프루메리에(Mattias Frumerie) 스웨덴 환경부 장관, 킴모 비어톨(Kimmo Viertola) 핀란드 Goverments Ownership Steering Department 사무총장, 하태역 스웨덴 주재 한국대사, 에드윈 바쏜 WSA 사무총장 등이 축사로 나서 포럼의 성공적인 개최를 축하하고 수소환원제철의 가속화를 위한 밸류 체인 간의 협업과 글로벌 연대를 주문했습니다.

▲ 스튜디오 형태로 꾸며 포럼을 온라인 중계한 포럼장 모습.

이번 수소환원제철 포럼은 현장 참석과 온라인 참여가 동시에 이뤄지는 하이브리드 형태로 열렸습니다. 포럼장 내부가 방송 스튜디오 형태로 꾸며져 원활하게 온라인 중계를 했고, 전 세계 어디서나 HyIS 포럼을 실시간 시청할 수 있었습니다. 포럼 현장에 모인 참가자 150여 명 외에, 온라인으로도 1300여 명이 넘는 인원이 참가했습니다.

▲ 조아킹 누네스 드 알메이다 EU 집행위원장(왼쪽)과 SSAB의 마틴 페이 CTO.

이번 포럼에서는 관련 정책과 향후 정책의 방향, 미래기술들이 공유됐습니다. 첫날 키노트 세션에는 ETC(Energy Transition Commission)의 로드 에더어 터너 의장과 EU 집행위원회의 조아킹 누네스 드 알메이다 위원장이 연사로 나서 유럽 에너지 현황을 설명하고 향후 정책을 공유했습니다.

키노트 세션에서 SSAB의 마틴 페이 CTO는 하이브리트(HYBRIT) 기술 개발의 로드맵과 미래 비전을 발표했습니다. SSAB는 하이브리트 파일럿 설비로 시간당 1톤 규모의 수소환원철을 생산 중이며, 올해 그린스틸 첫 양산공급에 성공해 볼보그룹에 공급한 바 있습니다.

▲ 포스코 하이렉스 기술에 대해 설명하는 주세돈 기술연구원장.

주세돈 기술연구원장은 분광석과 수소로 쇳물을 생산하는 포스코의 하이렉스(HyREX) 기술과 하이렉스 연구개발 파트너십(HyREX RnD partnership)에 대해 설명했습니다. 하이렉스 기술은 철광석 분광을 가공 없이 바로 사용해, 펠렛을 사용하는 샤프트로 방식 대비 사용할 수 있는 철광석의 범위가 넓고 경제적이라는 이점이 있습니다. 주세돈 기술연구원장은 올해 8월 데모플랜트 설계에 착수한 하이렉스의 우수성을 설명하는 한편, 연구개발 파트너십 구축계획도 발표해 앞으로 관심 있는 철강사, 원료사, 엔지니어링사와 함께 공동 기술 개발을 추진한다고 밝혀 큰 관심을 모았습니다.

▲ 집중해서 발표를 듣는 SSAB의 마틴 린드크비스트 회장과 ETC의 로드 아데어 터너 의장.

▲ 청중들의 질문에 답하는 세계 철강사 담당자들.

이번 포럼은 이제까지의 포럼의 틀을 깬 혁신적인 포럼이었습니다. 기존 단순 ‘일대다(1대多) 발표’에서 벗어나 사회자와 문답하는 ‘다대다(多대多) 토론’ 형식 포럼을 택했습니다. 관련 기관 관계자들을 단상 위로 초대해 사회자와 문답하며 함께 토론하는 형식이었습니다.

세계 철강사 담당자들은 각 철강사의 탄소중립과 수소환원제철 전략을 소개하고 사회자와 청중들의 질문에 대답했습니다. 고객사 세션에 패널로 참석한 관계자들은 사회자의 객관식 질문에 카드를 들어 답한 뒤 이유를 설명했습니다. 이 외에도 △탄소중립 이니셔티브 △원료사 △에너지사 △수소사 △엔지니어링사 △SSAB 기술연구소 △고려대 △카네기멜론대 등 다양한 기관에서 포럼에 참석해 철강업의 탄소중립에 대한 폭넓은 발표와 토론을 이어갔습니다. 현장 참석자뿐만 아니라 온라인 참가자들의 질문도 현장에서 선정해 패널 참가자들에게 전달함으로써 의미 있는 소통이 이뤄졌습니다.

토론 방식의 포럼은 다소 낯설었지만, 공통된 질문에 대한 여러 발표자들의 다른 의견을 한자리에서 들을 수 있고 발표자와 청중들이 다양한 형식으로 소통해 더욱 생생한 현장의 목소리를 들을 수 있었다는 호평이 이어졌습니다.

▲ 포스코와 SSAB의 참석 귀빈들이 기념 사진을 찍고 있다. 왼쪽부터 민동준 연세대 교수, 고준형 포스코경영연구원장, 주세돈 포스코 기술연구원장, 마티아스 프루메리에 스웨덴 환경부 총리, 조아킹 누네스 디 알메이다 EU 집행위원회 디렉터, 마틴 린드크비스트 SSAB 회장, 로드 아데어 터너 ETC 의장, 김학동 포스코 부회장, 하태역 주스웨덴 대사, 에드윈 바쏜 세계철강협회 사무총장, 하대룡 포스코유럽 법인장.

▲ 유럽에 체류하는 국내 언론 특파원을 초청해 연 포스코 기자 간담회.

포스코는 이날 유럽에 체류하는 국내 언론 특파원을 별도 초청해 기자 간담회를 열었습니다. 간담회에는 주세돈 기술연구원장, 김희 탄소중립전략담당임원, 박진우 포스코홀딩스 홍보담당 임원이 참석해 포스코 수소환원제철 기술의 우수성과 HyIS 포럼의 의의를 알렸습니다.

▲ 포스코와 SSAB의 제품·기술 전시관에서 비즈니스 미팅을 가지는 업계 관계자들.

포럼 참석자들은 세션 사이 커피 브레이크 시간마다 포럼장 밖에 마련된 포스코와 SSAB의 제품·기술 전시관에서 다과와 커피를 즐기며 업계 동향을 나누고 비즈니스 미팅을 가졌는데요. SSAB의 제품 전시관에는 세계 최초의 화석연료가 사용되지 않은 철, 그린스틸이 전시돼 있었습니다.

▲ 수소로 철을 생산하는 ‘유동환원로’ 모형을 소개하는 포스코의 제품 전시관.

포스코의 제품 전시관에 하이렉스(HyREX) 모형을 전시하고, 대형 스크린으로 수소환원제철 기술과 친환경 제품 기술을 알리는 영상을 상영해 방문객들에게 포스코의 탄소중립 정책과 비전을 자세히 소개했습니다.

▲ SSAB의 하이브리트 공장을 방문한 포럼 참가자들.

포럼이 끝난 후에도 수소환원제철에 대한 열정은 이어졌습니다. 10월 14일에는 참석자 중 희망자를 대상으로 룰레아(Lulea) 지역에 위치한 SSAB의 하이브리트 공장을 방문했는데요. 그린전력과 그린수소를 100% 이용해 실제 제품을 생산하는 현장을 방문한 참석자들은 연신 탄성을 내뱉었습니다.

탄소중립 트렌드를 주도하는 유럽에서 포스코의 탄소중립 의지와 기술력을 전 세계에 알린 HyIS 포럼, 그 열기가 무척 뜨거웠습니다. 앞으로도 포스코는 탄소중립을 향한 발걸음을 멈추지 않고 글로벌 협업의 기반을 확대해나가겠습니다.