'한국 경제발전과 맞바꾼 기후, 용광로의 두얼굴' (from 제로에너지바 유튜브) 메모

-2022년 우리나라 전체 온실가스 배출량이 6억 5천만톤

-그 중 7000만톤을 포스코 기업에서 배출, 10%이상 점유율, 철을 만들면서 배출.

-용광로의 불을 끌 수 없는 포스코의 어쩔수 없는 이유에 기인

-현대 철 생산방법은 용광로에 철광석을 녹여서 생산.

-철을 제련하는 이유는 자연상태에 철광석은 불순물이 섞여 있어서 제거해야 함

-뜨거운 용광로에 철광석과 석회석, 코크스를 섞어서 넣으면 철에서 산소를 환원시키고 탄소를 어느정도 포함시키는 일이 벌어짐 -> 고로법

-개발도상국이던 우리나라가 제철소를 한다는 것은 당시 제철 선진국이던 유럽에서는 불가능으로 생각함

-그래서, 성숙해 있던 고로 기술도 생각보다 쉽게 들어왔고, 제철 플랜트 구매자가 거의없던 시장에서 우리나라는 싸게 설비를 들여올 수 있었음

-국가의 지원과 휴가까지 반납한 근로자들의 성실함으로 지금의 포스코를 만듬.

-그런데, 사회에서 기후변화에 위기감을 느끼면서 탄소중립이 아젠다가 되고, 10%이상의 탄소 배출을 하는 포스코는 탄소중립으로 가야만 하는 상황에 직면

-제철산업은 탄소집약적인 산업이다. 어느 과정에서 탄소가 배출되는가?

-자연상태의 산화철에서 산소를 떼어내는 환원과정에서 석탄성분이 들어가면서 이산화탄소 배출. 정확하게는 유연탄을 코크스로 만들어서 투입을 하는데 코크스 제조과정에서도 온실가스 배출.

-즉, 석탄을 쓰기때문에 탄소배출이 생긴다. 

-철을 생산하는 방식은 고로법, 전기로, 파이넥스 세가지 방식이 있다.

1)고로법

2)전기로

3)파이넥스

 

-고로와 전기로의 탄소배출 정도를 비교하면 SCOPE1(직접배출), SCOPE2(간접배출) 을 다 합했을 때 1t 철을 생산하기 위해 용광로는 2.1t의 이산화탄소 배출, 전기로 같은 경우는 0.4t정도 배출로 4~5배 차이.

-물론 고로와 전기로의 제품은 이종상품이다. 고로에서 나온 철강제품은 자동차,선박,고층건물 외피에 쓰이며,  전기로 제품은 철근,봉형강등 건출물에 쓰이는 등 고로제품이 더욱 고부가가치 제품이다.

-고로에서 나오는 고부가가치 철을 생산하면서 탄소배출을 혁신적으로 줄일 수 있는 제조법이 수소 환원 제철이다.

-수소 환원 제철은  SCOPE1에서는 탄소배출이 제로이다. 환원재로 석탄 대신에 수소를 쓰는 것이다.

-수소 환원 제철은 유럽에서 현재 파일럿라인을 돌리고 있고 2026년부터 실증하며 상용화될 예정이다.

-우리나라의 경우 포스코의 목표는 2033년까지 250만t의 데모 및 상용급 플랜트를 건설할 계획. 현재 포스코의 케파는 8기인데 250만t은 1기 정도의 케파이다. 우리나라 전체의 조강생산력이 7천만t이므로 3.5%수준이다.

-유럽 vs 우리나라의 간극이 꽤나 크다.

-현재 가격은 유럽의 경우 철강 1t당 300유로 프리미엄이 더 붙는다.

-2035년에 수소환원제철이 상용화 된다고 한다면 우리나라의 경우 생산단가는 36% 더 비쌀것으로 추정된다.

-비용도 많이 들고, 기술도 완전히 확보가 안되었고, 가격도 비싸기 때문에 제철소들이 투자를 주저하고 있는 이유다.

-따라서, 국가적 세계적으로 그린철강이 경쟁력을 가질수 있도록 시장환경을 조성해줘야 할 것이다. 

-'스틸제로'는 RE100같은 이니셔티브로, 저탄소 철강을 구매할려는 움직임이다. 

-이를 위해 필요한 필수 인프라는 그린수소를 생산하기 위해서는 재생에너지가 확보되어야 하고, 수전해 기술력을 확보해야하며, 동시에 그리드 패리티를 확보해야 할 것이다.

-가야할 방향이지만, 현실적으로 산적한 문제들이 있다.

 

-현실적으로 국토가 좁은 우리나라에서 재생에너지 케파를 올리면서 그리드 패리티를 얻기는 사실상 힘들다. 따라서, 그린수소는 호주,사우디같은 곳에서 저렴하게 수입하는게 맞는 것 같다. 그렇다면, 필요한 기술은 수소 운송,보관을 위한 상용화 가능한 기술을 확보해야 할 것이다.

-여러가지 대책중에 암모니아도 한 방법이 될 수 있다.

-또한, 위의 과정중에 대규모의 전력의 사용이 필요하다. SCOPE 2(간접배출)까지 볼때, 그린에너지를 사용하기 위해서는 현실적으로 재생에너지는 쉽지 않고, 수소연료전지가 해결책이 될 수 있으리라 본다. 즉, 그린수소의 필요성이 점점 커지고 있다.

-다음에는 수소 운송, 보관을 위한 기술과 관련기업등을 알아보겠다.