국내 철강업계에 ‘탄소중립’이라는 발등의 불이 떨어졌다. 대표적인 ‘탄소 고배출’ 산업으로 꼽히는 철강업계는 단기적으로는 전기로 사용을 늘려 저탄소 제품을 내놓고 있고, 중장기적으로 수소환원제철로의 전환을 꾀하고 있다.
24일 업계에 따르면 국제에너지기구(IEA)의 넷제로(Net Zero) 시나리오에 따라 철강업계는 전기로를 이용한 철강 생산을 대폭 늘려야 하는 처지다. 국내외 철강사들의 전기로를 이용한 철강 생산 비율은 지난 2020년 24%였다. 이를 2030년엔 37%, 2050년엔 절반이 넘는 53%까지 늘려야 한다.
전기로는 철스크랩(고철)을 주 원료로 쓴다. 철스크랩은 철광석, 원료탄과 함께 철강산업의 3대 원료다. 철광석을 고로에 녹여 생산하는 방식보다 이산화탄소 배출이 4분의 1 수준으로 알려져 있다.
IEA는 철스크랩 사용 비율이 2020년 32%에서 2030년 38%까지 늘 것으로 보고 있다. 2050년엔 철강 생산의 절반에 육박하는 46%를 철스크랩 전기로가 담당한다. 업계 관계자는 “글로벌 철스크랩 수요는 2019년 3억9200만t에서 2030년 5억2700만t으로 34% 증가할 것”이라고 전망했다.
국내 철강업계도 저탄소 철강 제품 생산을 확대하는 데 주력하고 있다. 포스코는 철스크랩과 저탄소원료(HBI) 등 사용을 지난해 730만t에서 2030년까지 1026만t으로 늘릴 계획이다. 2026년부터 전남 광양제철소에서 가동 예정인 전기로에서 저탄소 고급강 생산 체계를 구축키로 했다. 연산 250만t 규모다.
현대제철은 2030년까지 탄소 배출이 약 40% 줄어든 제품을 생산할 수 있는 체계를 마련하고 있다. 저탄소 철강재 500만t 생산이 목표다. 1단계로 전기로-고로 복합 프로세스 생산 체제를 구축하고 있다. 2단계는 수소환원제철 기반의 새로운 전기로를 신설할 계획이다. 동국제강도 2030년까지 탄소배출량을 추가 10% 감축한다는 목표를 세웠다. 이미 독자 전기로를 도입해 기존 고로보다 탄소배출량을 75% 감축했다. 2030년까지 이를 85% 수준으로 늘릴 계획이다. 그러나 전기로로 생산한 제품은 표면이 거칠고 강도가 낮아 고급 제품을 만드는 데 한계가 있다.
탄소중립을 달성하기 위해선 석탄을 쓰지 않는 수소환원제철로 전환하는 것뿐이다. 다만 도입이 더디다. IEA는 2030년 수소환원제철을 통한 철강 생산 비율을 2%로 보고 있다. 2050년에 이르러서야 29% 수준에 도달할 전망이다.
김민영 기자 mykim@kmib.co.kr
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