2050년까지 수소환원제철 체제로 단계적 전환
IoT·AI 등 4차 산업혁명 스마트 기술 공정 도입
◆…정상화 후 불을 밝힌 포스코 포항제철소. 사진=포스코 제공
아시아 철강사 중 처음으로 '2050 탄소중립' 목표를 선언했던 포스코는 고로 등 기존 생산방식을 화석연료 대신 수소를 사용해 철을 생산하는 수소환원제철 생산체제로 단계적 전환할 계획이다.
포항제철소 대부분이 침수되는 사상 초유의 사태를 전 임직원과 민·관·군 포함 연인원 약 140만명의 노력으로 극복해 지난 1월 20일 완전 정상화 단계에 오르며 얻어진 철강 본원 경쟁력을 바탕으로 탄소중립을 위한 수소환원제철 기술개발과 4차 산업혁명 핵심 기술 도입 스마트팩토리 체제 구축에 집중하고 있다.
하이렉스(HyREX, 포스코형 수소환원제철 기술) 기반 수소환원제철 상용 기술을 개발 중이며 지난해 7월에는 파이넥스(FINEX, 포스코가 2007년 세계 처음 상용화한 원료 예비처리 공정을 생략하고 값싼 가루 형태의 철광석과 유연탄으로 쇳물을 생산하는 설비) 설비를 공동 설계했던 영국 플랜트 건설사 프라이메탈스(Primetals)와 수소환원제철 엔지니어링 기술 협력 업무협약을 체결하고 하이렉스 시험설비 설계에 착수했다.
하이렉스 시험설비를 2026년 도입해 상업화 가능성을 확인하고 2030년까지 기술개발을 완료한 뒤 2050년까지 포항·광양제철소의 기존 고로 설비를 단계적으로 수소환원제철로 전환해 탄소중립을 이룬다는 전략이다.
◆…스마트고로인 포항제철소 제2고로에서 쇳물이 나오는 모습. 사진=포스코 제공
포스코는 "제선(고로에 철광석, 코크스, 석회석을 넣고 열을 가해 선철을 만드는 과정) 공정은 인공지능이 데이터를 학습해 예측·관리하는 스마트 고로로 변모했고 제강(선철에 포함된 불순물을 제거하고 철의 함유량을 적절히 조정하는 과정) 공정에선 만들어진 쇳물을 연주(쇳물을 일정한 형상의 주형에 연속 주입하고 반응고된 주편을 지속 생산해 철강 반제품인 슬라브, 빌렛, 블룸 등을 생산하는 과정) 공정을 거쳐 슬라브로 만들기까지의 로스 타임을 최소화하고 온도, 성분을 제어하는 인공지능 통합 제어 시스템을 개발해 멈춤·지연 없는 연속 공정을 가능케 했다"면서 "도금 공정에서는 딥러닝으로 제품의 강종, 두께, 폭, 조업조건과 목표도금량을 스스로 학습해 정확히 제어할 수 있도록 도금 기술을 적용했으며 스마트 고로기술과 도금 기술은 국가핵심기술로 등재됐다"고 설명했다.
이 회사는 수소환원제철 기술과 스마트 팩토리 등을 통해 미래 경쟁력을 확보해 세계 철강산업을 선도하고 최고 경쟁력을 공고히한다는 방침이다.
최정우 포스코그룹 회장은 포스코가 2021년부터 전 세계 철강사의 공동목표를 위해 세계 처음 마련한 수소환원제철 국제포럼(HyIS)에서 "수소환원제철기술의 개방형 개발 플랫폼 제안 등 탄소중립 실현을 위한 다양한 어젠다(의제)를 제시해 글로벌 그린철강 시대를 주도하겠다"면서 "철강업계 탄소배출 문제를 해결할 열쇠는 수소환원제철이란 것을 모두 알고 있으나 매우 도전적인 목표기 때문에 뜻을 모아 함께 간다면 탄소중립 시대가 앞당겨지고 인류가 다시 한 번 도약해 더 나은 미래로 나아갈 것"이라고 말했다.
