STEEL Talk에서는 STEEL(철강)은 물론 Science, Technology, Energy, Environment and Life에 대한 궁금증과 호기심을 재미있는 이야기로 풀어드립니다.

포스코가 최근 전남 광양의 한 농가에서 ‘친환경 규산질 비료’ 뿌리기 봉사활동을 했습니다. 철강회사인 포스코와 벼농사 비료는 전혀 상관이 없어 보이는데, 이게 무슨 일일까요? 알고 보면 철강과 비료는 아주 가까운 사이랍니다. 지금부터 그 둘의 사이를 살펴볼게요.

l 규산질은 뭐고, 슬래그는 뭐예요?

철을 만들기 위해서는 대형 고로에서 철광석을 녹여야 해요. 이때 고로에는 펄펄 끓는 쇳물과 암석 성분이 남게 되는데, 이 암석 성분을 ‘고로 슬래그’라고 부릅니다. 고로 슬래그는 쇳물과 비중 차이가 있어서 쇳물로부터 쉽게 분리할 수 있어요.

고로 슬래그를 분리해내면 뜨겁게 녹아있는 용암 같은 상태인데요, 고압으로 물을 뿌려 급속 냉각시키면 모래 형태의 ‘수재 슬래그’가 된답니다. 이렇게 만든 수재 슬래그를 건조하고 분쇄한 뒤 2~5mm 정도의 작은 구슬 형태로 만들죠. 이 슬래그에는 벼농사에 필수적인 규산(SiO₂)이 풍부하게 들어있기 때문에 ‘규산질 슬래그 비료’로 재활용되는 거랍니다.

규산질 비료의 주성분은 규소(Si)입니다. 사실 규소는 식물 성장의 필수원소에 포함되지는 않지만, 벼에게는 꼭 필요한 원소입니다. 벼는 자기 몸무게의 5~10% 정도가 규산이거든요. ‘규산 식물’이라는 별명을 갖고 있을 정도죠. 규소는 흙 속에 제일 많은 성분이지만, 흙에서 잘 분리되지 않는 특징이 있어서 벼가 규산을 흡수하지 못해요. 그래서 규산질 비료를 뿌려줘야 벼가 규산을 먹고 튼튼하게 자라서 비나 바람에 잘 쓰러지지 않고, 병해충을 막아낼 힘을 가지게 돼요.

우리나라에서는 대체로 옅은 향과 찰기가 있는 쌀을 좋은 쌀이라고 평가해요. 맛이 좋은 쌀을 재배하기 위해서는 그 지역에 알맞은 고품질의 벼 품종 선택이 무엇보다 중요하지만, 규산질 비료를 사용하면 얘기가 달라져요. 규산질 비료 덕분에 단백질 함량이 낮아져서 밥맛이 좋아지고 쌀 품질과 등급이 올라가거든요.

제철소에서 철을 만들 때 함께 생산되는 ‘부산물’인 슬래그는 벼가 흡수할 수 있는 상태의 규산 함유량이 25~30%나 되기 때문에, 비료로 만들어 논에 뿌리면 벼에 아주 좋은 ‘건강식’이 된답니다. 포스코는 포항제철소가 가동된 이듬해인 1974년부터 지금까지 비료업체에 슬래그를 꾸준히 공급하며 농가 소득 증대에 기여해 왔는데요. 우리나라에서 사용하는 규산질 비료는 전부 다 포스코에서 생산된 슬래그를 원료로 사용한다는 사실! 작년까지 45년 동안 국내 논에 공급된 규산질 비료는 총 1,376만 톤이나 된답니다. 어마어마하게 많죠?

l 온실가스를 줄이고 지구를 푸르게 푸르게

온실가스가 지구온난화를 불러일으킨다는 사실, 모두 다 알고 있을 거예요. 우리나라 농·축산업 분야에서 배출되는 온실가스를 이산화탄소로 환산하면 연간 총 2,100만 톤인데, 그중에서 벼 재배 과정에서의 배출량이 29%를 차지한다고 해요. 그래서 슬래그를 활용한 규산질 비료를 사용하면 온실가스를 줄이는 데 큰 도움이 된답니다.

벼는 물이 채워진 상태로 재배되기 때문에 논 토양에 들어 있는 유기물들은 메탄(CH₄)으로 분해됩니다. 농학 전문가들의 연구에 의하면, 규산질 비료 속 슬래그에 미량 함유된 철 이온 등의 영향으로 메탄을 생성하는 균의 활동이 저하되고, 온실가스 배출이 15~20% 감소합니다. 이 수치로 계산하면, 규산질 슬래그 비료 덕분에 우리나라는 연간 110~150만 톤의 온실가스 배출량을 줄일 수 있는 거죠!

규산질 슬래그 비료 사용을 늘리면 농가와 비료업체에 도움이 될 뿐만 아니라, 지구 환경보호 측면에서도 큰 의미가 있어요. 토양의 질을 높여주니 쌀 품질과 등급이 향상되어 벼를 기르는 농민들의 소득이 늘어날 수 있고요. 국가 전체로 보면 논 토양에서 나오는 메탄가스가 줄어들어 온실가스 저감에 도움이 돼요. 밥맛이 좋아져서 쌀 소비가 늘어난다면 비료업체의 경쟁력도 높아지겠죠? 규산질 슬래그 비료는 친환경적일 뿐만 아니라 사회 전체에 이로움을 가져다주는 착한 비료랍니다.

한국인의 밥상에서 빠질 수 없는 쌀! 규산질 슬래그 비료를 사용하면 더욱 영양가 있고 찰진 쌀밥을 먹을 수 있어요. 철강을 만들고 남은 부산물을 버리지 않고 재활용하고, 그 재활용된 부산물이 널리 이롭게 잘 사용할 수 있도록 포스코는 규산질 슬래그 비료 수요를 확대하고 해외 수출시장도 개척할 계획입니다. 오늘 밥을 먹을 때 지은 쌀은 규산질 슬래그 비료로 자랐는지 한 번 알아보세요~ 철든 쌀이 더 맛있으니까요! (๑❛ᴗ❛๑)

[철강 부산물을 더 알고 싶다면?] 포스코는 에코 드라이버 : 우리가 몰랐던 스틸 2편

* 도움말 주신 분: 포스코 부산물자원화그룹 손건목 차장