고로 대신 전기로 사용…탄소 배출 70%↓
직접환원철 비중 조절해 자동차강판 생산
수소 활용해 2050년 탄소중립 실현 목표
현대제철은 직접환원설비(DRP)와 전기로 공정을 통해 고급 철강재 생산과 탄소중립이라는 두 마리 토끼를 잡는다는 전략이다.
5일 현대제철에 따르면 미국 루이지애나주 도널슨빌에 들어서는 HPLS는 철광석을 녹이는 과정에서 석탄을 사용하는 기존 고로 대신 직접환원설비(DRP)와 전기로를 활용한다.
DRP는 철광석에 천연가스를 투입해 산소를 제거하고 고체 상태의 순수한 철인 직접환원철(DRI)을 생산하는 설비다.
이렇게 생산한 직접환원철은 철스크랩과 함께 전기로에 투입돼 쇳물로 만들어진다.
석탄을 주원료로 사용하는 고로와 달리 천연가스와 전기를 활용하는 만큼 탄소배출을 대폭 줄일 수 있는 것이 특징이다.
HPLS 전기로에서 생산하는 쇳물은 현대제철 당진제철소 고로 쇳물과 비교해 탄소 발생량을 약 70% 줄일 수 있다.
특히 직접환원철의 투입 비중을 조절해 전기로의 한계로 꼽혀온 고급 철강재 생산에도 대응한다는 계획이다.
현대제철은 원료와 생산 방식뿐 아니라 에너지원과 탄소 처리까지 공정 전반에 걸쳐 탄소배출을 줄이는 체계를 구축한다.
DRP에서 발생하는 이산화탄소는 탄소포집·저장(CCS) 설비로 관리하고, 전기로 등에 투입되는 에너지는 단계적으로 신재생에너지로 전환할 계획이다.
장기적으로는 수소를 활용해 탄소배출을 한층 더 낮출 것으로 예상된다.
현재 DRP에 사용하는 천연가스를 수소로 점진적으로 대체하고 공정에 필요한 에너지도 신재생에너지로 전환해 2050년 탄소중립 목표를 달성한다는 계획이다.
현대제철은 HPLS에서 확보한 기술을 국내 생산거점으로 확산하는 방안도 추진한다.
미국에서 탄소저감 공정을 안정화한 뒤 국내 생산공장에도 관련 기술을 적용해 현대제철 전체의 탄소저감 생산체제 전환을 앞당긴다는 구상이다.
업계 관계자는 "HPLS는 자동차강판과 같은 고부가 제품의 품질을 확보하면서 탄소배출까지 줄이는 생산체계를 실제 상업 생산에 적용한다는 점에서 의미가 있다"고 말했다.
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