포스코, 탄소배출 없는 수소환원제철 설비 구축 착수

파이넥스 설계 프라이메탈스사와 업무협약
100% 수소 사용 직접환원철 만들어 탄소 배출 '0'
10월 스웨덴서 수소환원제철 국제포럼 개최

포스코는 지난 26일 영국 프라이메탈스사와 수소환원제철 엔지니어링 기술 협력 업무협약을 체결했다. 김기수 포스코 기술연구원 저탄소공정연구소장(왼쪽)과 프리데만 프라울 프라이메탈스 제선제강환경 임원이 기념사진을 찍고 있다.

[아시아경제 오현길 기자] 포스코가 탄소중립으로 향한 첫 걸음으로 수소환원제철 설비 구축에 착수했다.

포스코는 지난달 26일 포항 기술연구원에서 영국 플랜트 건설사 프라이메탈스와 수소환원제철 엔지니어링 기술 협력 업무협약을 체결했다고 4일 밝혔다. 협약식에는 김기수 포스코 기술연구원 저탄소공정연구소장과 프라이메탈스측 프리데만 프라울 제선제강환경 담당임원, 아쉬쉬 굽타 총괄 임원 등이 참석했다.

포스코는 친환경 수소환원제철 모델인 '하이렉스(HyREX)' 기술을 통해 탄소중립을 달성할 계획이다. 이를 위해 파이넥스 설비를 포스코와 공동으로 설계했던 프라이메탈스와 이달부터 하이렉스 시험설비 설계에 착수키로 했다.

데모플랜트 설계, 조달, 시공(EPC)을 통해 2030년까지 수소환원제철의 상용화 가능성을 검증하고, 생산 최적화를 거쳐 현재 제철소 고로를 단계적으로 하이렉스 기반 설비로 교체해 2050년 탄소중립을 달성하겠다는 방침이다.

수소환원제철은 100% 수소를 사용해 직접환원철(DRI)을 만들고 이를 전기로에서 녹여 쇳물을 생산하는 기술로, 탄소 배출이 없기 때문에 철강업계 탄소중립을 위한 해법으로 꼽힌다.

포스코는 현재 수소가 25% 포함된 환원가스를 사용하는 파이넥스 설비를 가동 중이며, 파이넥스를 기술을 기반으로 하이렉스를 개발중이다. 철광석과 석탄을 덩어리 형태로 만드는 공정을 생략하고 가루 형태 그대로 사용하는 파이넥스처럼, 하이렉스도 철광석을 가루 상태에서 직접 수소와 접촉시켜 환원하는 방식을 적용한다.

해외 주요 철강사들이 개발 중인 수소환원제철 모델인 '샤프트 환원로'의 경우 철광석을 단단한 덩어리로 가공해야 하지만, 하이렉스는 그 과정을 생략할 수 있어 상대적으로 저품위 광석도 사용 가능해 원가 경쟁력 측면에서 유리할 것으로 기대된다.

아쉬쉬 굽타 총괄 임원은 "가루를 바로 사용하는 하이렉스 기술은 펠렛 사용이 어려운 여러 지역에서 장기적이고 근본적인 해결책이 될 수 있을 것"이라며 "양사가 협력해 파이넥스를 성공시킨 경험을 바탕으로 새로운 성공 스토리를 써 나가자"고 말했다.

김기수 저탄소공정연구소장은 "친환경 수소환원제철 기술 개발을 위해서는 철강사를 중심으로 원료, 엔지니어링, 수소 등 산업 부문을 넘나드는 협업이 중요하다"며 "양사의 기술력을 기반으로 창의적이고 성공적인 기술 개발이 이뤄지길 바란다"고 말했다.

한편 포스코는 스웨덴 철강기업 SSAB와 내달 12,13일 스웨덴 스톡홀롬에서 '수소환원제철 국제포럼 2022'(Hydrogen Iron & Steel Making Forum 2022)를 개최한다. 일반인 참가자들은 온라인으로 참여할 수 있다.

오현길 기자 ohk0414@asiae.co.kr