 ▲ 2022 탄소중립 EXPO에 참가한 포스코 전시부스 전경 © 포스코 |
브레이크뉴스 문홍철 기자= 포스코가 지난 2일부터 4일까지 3일간 일산 킨텍스(KINTEX)에서 열린 ‘2022 탄소중립 엑스포’에서 참가업체 중 최대 규모의 전시부스를 마련, ‘수소환원제철(HyREX)’ 기반 친환경 제철소 구현을 위한 미래 전략과 기술을 선보였다.
전시부스는 △재생에너지와 그린수소 △친환경 저탄소 원료 △수소환원제철(HyREX) △친환경 제품 △사회적 온실가스 감축 활동 등 5개의 섹션으로 구성됐다.
특히, 전시관 중앙에 다단의 유동환원로를 형상화한 거대한 수소환원제철(HyREX) 오브제가 방문객들의 주목을 받았다. 이 오브제는 고로(용광로) 공정에서 붉은 쇳물이 생산되는 전통 철 생산 방식에서 푸른 물이 연료가 되는 혁신적인 기술 ‘수소환원제철’로 전환되는 모습이 표현됐다. 이를 통해 탄소배출 없는 깨끗한 세상을 만들어 나가려는 포스코의 의지를 담아냈다.
먼저, 재생에너지/그린수소 섹션에서는 수소 종류별 생산 방식에 대해 소개했다. 그 중 그린수소는 태양광, 풍력 등 재생에너지로 물을 전기분해해 만들어지기 때문에 생산 과정에서 탄소 배출이 없다는 점을 강조했다. 포스코는 2050년까지 700만 톤 수소생산 목표로 청정수소를 안정적으로 확보해 경쟁력 있는 수소 밸류체인을 구축할 계획이다.
포스코는 탄소중립 시대에 대비해 저탄소 원료인 철스크랩과 HBI(Hot Briquetted Iron) 확보에도 나서고 있다. 흔히 고철이라고 부르는 철스크랩을 원료로 사용하면 철강 제조과정에서 발생하는 이산화탄소를 75%가량 줄일 수 있어 친환경 원료로 주목받고 있다.
하지만 철스크랩을 충분히 확보하기 어려운 문제가 있어 직접환원철(DRI, Direct Reduced Iron)과 HBI(Hot Briquetted Iron)가 대체재로 떠오르고 있다. 이때 HBI 제조에 필요한 고품위 철광석이 전 세계 철광석 물동량의 3%밖에 없는 점을 고려해, 포스코의 FINEX공법은 매장량이 풍부하고 저렴한 분철광석을 활용해 유사한 HCI(Hot Compacting Iron)를 제조하고 있다.
수소환원제철 섹션에서는 포스코의 수소환원제철 핵심기술인 하이렉스(HyREX)를 소개했다. 다수의 철강사들이 개발 중인 샤프트(Shaft)환원로 기반의 수소환원제철과 포스코의 HyREX를 비교해 관람객들의 이해를 높였다. 특히, 벽면 LED 패널을 통해 HyREX 기술을 소개하는 영상과 함께 수소사업의 밸류체인을 한눈에 볼 수 있도록 제작한 모형이 방문객들의 가장 많은 관심을 받기도 했다.
포스코는 이미 상용화된 유동환원로 도입을 통해 수소환원제철로의 전환이 보다 용이할 것으로 바라보고 있다. 유동환원로는 경제적이고 풍부한 원료를 사용하고, 원료의 사전 처리 공정이 불필요하다는 장점이 있다.
게다가 수소환원제철 공정은 흡열반응이 일어나 지속적인 열 공급이 필요한데, 이를 위한 추가 열공급이 용이해 지속적인 환원반응을 가능하게 한다. 이러한 차별화된 기술 경쟁력을 바탕으로 포스코는 HyREX 기술을 완성해 ‘그린 철강’으로의 전환을 추진하고 있다.
단, HyREX는 저품위의 분철광석을 사용하기 때문에 생산된 DRI 품질이 기존 공정에 비해 상대적으로 낮을 전망이다. 이에 포스코는 저품위 DRI를 용해하는 데 적합한 전기로인 ESF(Electric Smelting Furnace) 기술을 개발해 최적의 수소환원제철 체계를 갖출 계획이다.
현재 포스코 그룹사인 SNNC는 전 세계에서 가장 큰 규모의 ESF를 보유하고 있고, 스테인리스의 원료인 페로니켈(FeNi)을 생산하고 있다. 이를 시작으로 포스코는 수소환원제철 핵심 전기로 기술개발을 가속화할 방침이다.
친환경 제품 섹션에서는 포스코의 3대 친환경 제품 브랜드인 이노빌트(INNOVILT), 이오토포스(e Autopos), 그린어블(Greenable)이 소개됐다. 마지막으로 사회적 온실가스 감축 섹션에서는 철강 부산물을 재활용해 탄소중립을 실천하는 모습을 그려냈다.
포스코는 슬래그로 인공어초 ‘트리톤’ 개발해 바다숲을 조성했다. 트리톤은 철강 슬래그의 높은 비중과 단단한 특성으로 해일에 잘 파손되지 않을 뿐 아니라, 철분과 미네랄 함량이 높아 해조류 포자 부착 등을 촉진하는 등 해양생태계 복원에 큰 기여를 하고 있다.
또한, 해안에 쌓여있는 패각을 제선·제강 공정의 원료로 사용해 지역사회 환경개선에 기여하고 있다. 패각의 주성분이 공정에 사용되는 부원료인 석회석과 유사한 석회질로 이뤄진 점을 이용한 것으로, 약 92만 톤의 패각을 제철공정에 활용할 경우, 약 41만 톤의 이산화탄소 감축 효과를 거둘 수 있을 것으로 전망하고 있다.
한편, 포스코는 세계 최고 수준의 철강 기술력을 바탕으로 에너지부터 원료, 기술, 제품, 사회적 감축까지 전 영역의 전략을 조화롭게 추진해 무탄소 청정에너지 기술을 선도하는 기업으로서 철강분야의 탈탄소, 수소시대를 열 수 있는 그날까지 친환경 기업이념을 지속 실천해 나갈 방침이다.
break9874@naver.com
*아래는 위 기사를 '구글 번역'으로 번역한 영문 기사의 [전문]입니다. '구글번역'은 이해도 높이기를 위해 노력하고 있습니다. 영문 번역에 오류가 있을 수 있음을 전제로 합니다.<*The following is [the full text] of the English article translated by 'Google Translate'. 'Google Translate' is working hard to improve understanding. It is assumed that there may be errors in the English translation.>
POSCO Introduces ‘Dream Steelworks that Make Iron from Water’ at Carbon Neutral Expo 2022
Break News Reporter Moon Hong-cheol= POSCO set up the largest exhibition booth among participating companies at the '2022 Carbon Neutral Expo' held at KINTEX in Ilsan for three days from the 2nd to the 4th to realize an eco-friendly steelworks based on 'HyREX'. Presented future strategies and technologies.
The exhibition booth consists of five sections: △Renewable Energy and Green Hydrogen △Eco-friendly Low-Carbon Materials △Hydrogen Reduction Steel (HyREX) △Eco-friendly Products △Social Greenhouse Gas Reduction Activities.
In particular, the huge hydrogen reduction steel (HyREX) object in the center of the exhibition hall in the shape of a multi-stage fluidized reduction reactor drew the attention of visitors. This object expresses the transition from the traditional iron production method in which red molten iron is produced in the blast furnace (blast furnace) process to the innovative technology of “hydrogen reduction ironworks” in which blue water is used as fuel. Through this, POSCO's will to create a clean world without carbon emissions was captured.
First, in the Renewable Energy/Green Hydrogen section, hydrogen production methods for each type were introduced. Among them, he emphasized that there is no carbon emission in the production process because green hydrogen is made by electrolyzing water with renewable energy such as solar and wind power. POSCO plans to establish a competitive hydrogen value chain by stably securing clean hydrogen with the goal of producing 7 million tons of hydrogen by 2050.
In preparation for the era of carbon neutrality, POSCO is also seeking to secure iron scrap and HBI (Hot Briquetted Iron), which are low-carbon raw materials. When iron scrap, commonly referred to as scrap metal, is used as a raw material, carbon dioxide generated in the steel manufacturing process can be reduced by 75%, drawing attention as an eco-friendly raw material.
However, it is difficult to secure enough steel scrap, so DRI (Direct Reduced Iron) and HBI (Hot Briquetted Iron) are emerging as alternatives. At this time, considering that high-grade iron ore required for HBI manufacturing only accounts for 3% of the global iron ore trade volume, POSCO's FINEX method manufactures similar HCI (Hot Compacting Iron) by utilizing cheap and abundant iron ore.
In the hydrogen reduction steel section, HyREX, POSCO's core technology for hydrogen reduction steel, was introduced. A number of steel companies developed Shaft Reduction Reactor-based hydrogen reduction steelworks and POSCO's HyREX to enhance the understanding of visitors. In particular, the video introducing HyREX technology through the wall LED panel and the model made to see the value chain of the hydrogen business at a glance attracted the most attention from visitors.
POSCO expects that the transition to hydrogen reduction steelmaking will be easier through the introduction of the already commercialized fluidized-bed reduction reactor. The fluidized-bed reactor has the advantage of using economical and abundant raw materials and requiring no pre-processing of raw materials.
In addition, the hydrogen reduction process requires a continuous heat supply due to an endothermic reaction, and it is easy to supply additional heat for this, enabling a continuous reduction reaction. Based on this differentiated technological competitiveness, POSCO is pushing for a transition to ‘green steel’ by perfecting HyREX technology.
However, since HyREX uses low-grade fine iron ore, the produced DRI quality is expected to be relatively low compared to the existing process. Accordingly, POSCO plans to develop ESF (Electric Smelting Furnace) technology, an electric furnace suitable for melting low-grade DRI, to establish an optimal hydrogen reduction steelmaking system.
Currently, SNNC, a POSCO group company, has the largest ESF in the world and produces ferronickel (FeNi), a raw material for stainless steel. Starting with this, POSCO plans to accelerate the development of core electric furnace technology for hydrogen reduction steel.
In the eco-friendly product section, POSCO's three major eco-friendly product brands, INNOVILT, e Autopos, and Greenable were introduced. Lastly, in the social GHG reduction section, the practice of carbon neutrality by recycling steel by-products was depicted.
POSCO developed the artificial reef ‘Triton’ with slag and created a sea forest. Triton is not only resistant to tidal waves due to its high specific gravity and hardness of steel slag, but also contributes greatly to the restoration of the marine ecosystem by promoting the attachment of seaweed spores due to its high iron and mineral content.
In addition, shells piled up on the shore are used as raw materials for the iron and steel making process, contributing to the improvement of the local community environment. Using the fact that the main component of shells is made of limestone similar to limestone, a subsidiary material used in the process, it is expected that about 410,000 tons of carbon dioxide can be reduced if about 920,000 tons of shells are used in the steelmaking process. .
Meanwhile, based on its world-class steel technology, POSCO harmoniously promotes strategies in all areas from energy to raw materials, technology, products, and social reduction. Until the day we can open, we will continue to practice our eco-friendly corporate philosophy.
