현대제철, '저탄소 전기로' 쇳물로 고급 철강재 생산 주도

신개념 전기로 기반 탄소중립 생산체제 '하이큐브' 발표

2030년까지 고철·직접 환원철 통한 저탄소 고급 판재 생산 목표

사진=현대제철 제공

현대제철이 전기로를 사용해 자동차용 강판 등 고급 철강재 생산에 나선다.

현대제철은 독자적인 전기로 기반 탄소중립 철강 생산체제인 '하이큐브(Hy-Cube)'를 구축하고, 오는 2030년까지수소 기반 철강 생산체제 전환을 통해 저탄소 고급판재를 생산하겠다고 30일 밝혔다

새로운 개념의 전기로 생산 기술을 통해 전기로 분야의 탄소 중립을 주도하겠다는 목표다. '하이큐브(Hy3; Hy-Cube, Hyundai Hydrogen Hybrid)'는 현대제철 고유의 수소 기반 공정 융합형 철강 생산체제를 말한다. 스크랩(고철)을녹여 쇳물을 만드는 기존의 전기로에서 발전해, 철 원료를 녹이는 것부터 불순물을 제거하고 성분을 추가하는 기능까지 모두 가능한 '새로운 개념의전기로(Hy-Arc)'가하이큐브기술의 핵심이다.

현대제철은 신개념의 전기로에 스크랩(고철)과용선(고로에서생산된 쇳물), DRI(직접환원철) 등을 사용해 탄소 발생을 최소화하며 자동차강판 등의 고급판재류를 생산하게 된다.

현대제철은 연간 1000만톤이상의 전기로 제품을 생산하고 있는 국내 최대 전기로 제강사로, 철근·형강등의 봉형강 제품은 물론 열연강판에 이르기까지 다양한 제품을 전기로에서 생산하며 노하우와 기술경쟁력을 쌓아왔다. 이 같은 경험과 기술력은 현대제철이 전기로 중심 탄소중립 생산체제를 구축하는데 큰 장점으로 작용할 것으로 기대된다.

또한 전기로 제품은 원료 및 공정 특성상 고로(용광로)에비해 탄소 배출량이 25% 수준에 불과하기 때문에 현대제철은 고로 중심의 다른 철강사보다 탄소중립을 달성하는데 유리한 상황으로 평가받고 있다. 뿐만 아니라 현대제철은 지난 2015년부터산업통상자원부의 탄소 저감을 위한 주요 국가 과제에 주관연구기관으로 참여하며 전기로 부문의 주요 기술을 개발해왔다.

전기로 분야에서 독보적 기술력을 보유하고 있는 현대제철은 2010년당진제철소 제1고로가동 이래 전기로 분야를 넘어 3기의대형고로를 안정적으로 운영하며,자동차용고급판재를 비롯한 다양한 제품 관리 및 공정 운영 측면에서 우수한 노하우를 축적하고 있다.

이처럼 '고로와 전기로양 부문의 시너지'라는현대제철만의 강점을 바탕으로 수립된 '하이큐브'는원료와 공정, 제품 측면에서 탄소 저감 과제에 유연하게 대응할 수 있다는 장점을 갖고 있다.

먼저 원료의 부문에서는 기존 전기로 원료인 스크랩을 인공지능(AI) 기반으로 적절하게 사용하는 동시에, 수소환원철과 탄소중립형 용선을 혼합 사용하는 것을 말한다. 제조 공정에 있어서는 수소환원철, 용선 등 다양한 원료마다 고유의 특성을 생산 프로세스에 최적화시키고, 이를 공정마다 유기적으로 연결하는 것이다. 마지막으로 제품에서는 기존 전기로 제품인 봉형강류부터 고로에서 생산되는 고급 판재류까지, 전 범위의 제품에 대응할 수 있다는 개념이다.

현대제철은 이러한 3대 유연성을기반으로 한 신(新) 전기로 중심의 공정을 구성하고 단순히 공정상에서의 탄소배출 저감뿐만 아니라 제품과 시장까지 고려한 완성형 생산체제를 구축한다는 방침이다.

이를 위해 저탄소 원료 및 신재생 에너지 전환을 통해 단계적으로 탄소 배출을 저감하는 기존 공정 개선과 함께, 이전의 전기로와 달리 고로-전로-전기로의기능을 모두 수행할 수 있는 '신(新) 전기로(Hy-Arc)'를도입해 저탄소 고급 판재류를 생산한다는 '투트랙 전략'을추진하기로 했다.

현대제철 관계자는 "단순히 생산과정 중 발생하는 탄소를 줄이는 것이 아니라 궁극적으로 기존 전기로에서 생산이 불가능했던 고성능 제품을 생산해 탄소중립 제품 시장에 공급하는 것이 목표"라며 "국내 철강사들과의연대와 협력을 통해 노력해 나갈 것"이라고말했다.

한편 현대제철은 지난해 탄소중립 전담 조직인 탄소중립추진단을 신설하고 장기적인 탄소중립 목표 실현에 나서고 있다.