산업가스

정부가 올해 안에 수소환원제철공법 기획을 완료하고, 2023년까지 기술개발에 총 1,500억원을 투자한다. 정부는 25일 경제부총리 주재로 제9차 산업경쟁력 강화 관계장관회의를 개최해 ‘업종별 경쟁력 강화방안 2017년 액션플랜’을 논의했다. 이 자리에서 정부는 수소환원제철공법 기술개발에 2017년부터 2023년까지 민관 총 1,500억원을 투자한다고 밝혔다. 이를 위해 1분기내에 수소환원제철공법 전문가포럼을 개최하고, 2분기내에 수소환원제철공겁 개발에 착수해 11월까지 수소환원제철공법 기획을 완료한다는 계획이다. 담당부처는 산업통상자원부가 맡는다. 수소환원제철공법은 온실가스 저감공법으로서 정부는 이번 기획으로 온실가스를 15% 이상 획기적으로 저감할 수 있을 것으로 보고 있다. 자연상태의 철광석으로부터 철을 만들기 위해서는 환원공정이 필수적인데 이 공정에서 환원제로 코크스를 사용하게 되면 다량의 CO₂가 발생하게 된다. 또한 함께 발생되는 코크스로 가스(COG)에서 수소를 부생가스로 얻게 되며, 여기에서 부생가스로 생산되는 수소는 제철소 공정에서 일부만 사용되고 대부분이 자체 열원 또는 외부로 판매된다. 반면에 수소환원제철 방법에서는 환원제로 수소를 사용해 철광석 속에 함유돼 있는 산소가 수소와 반응해 물이 돼 CO₂를 발생시키지 않고 철을 제조할 수 있다. 이에 수소환원제철법은 석탄 대신 수소를 사용해 산소를 제거해 CO₂를 발생하지 않아 향후 미래 기술로 인식돼 왔다. 반면에 관련 기술의 미비와 제철에 사용될 많은 양의 수소를 조달할 방법이 없어 아직 실행되지 못하고 있었다. 이런 가운데 미국, 유럽 등 선진국에서는 이미 7∼8년 전부터 관련 기술 개발에 착수 했으며, 일본도 COURSE50을 통해 6∼7년 전부터 관련 기술 개발에 나섰었다. 우리나라에서도 2011년 ‘CO₂ free 차세대 제철 기술’이라는 예비타당성 조사가 이뤄진 바가 있다. 또한 철강업계에서도 올해 신년사를 통해 최근의 불황타개를 위해 수소환원제철 같은 ‘기술혁신’을 이루겠다고 밝혔다. 또한 포스코도 몇 년 전부터 수소환원제철법의 개발에 집중해 왔다. 현재는 제철소에서 부생가스로 수소가 나오고 있지만, 수소환원제철이 본격화 되면 제철에 쓰이는 수소의 사용이 폭발적으로 증가하고, 이 수소를 조달하기 위해 수소의 생산방법에 대한 패러다임의 변화가 일어날 것으로 전망되고 있다. 전문가들은 원자력을 이용한 방법을 제시하고 있는데, 원자력을 이용한 수소 제조가 가능하게 되면 현재의 수소 생산 비용보다 40% 더 저렴하면서도 대량의 수소를 생산할 수 있을 것으로 보고 있다.