필연적 과제 대두된 철강의 탈탄소화
세계 각국에서 탄소중립 달성을 위해 온실가스 감축 목표도 대폭 상향하며 탄소저감 경제로의 전환 움직임이 일고 있다. 또한, 유럽연합이 탄소국경세의 본격 시행을 예고하고 있어 탄소 집약도가 높은 산업의 탄소중립은 더 이상 미룰 수 없는 상황에 직면했다. 특히, 철강은 생산 공정에서 ▲석탄을 연료로 사용할 때 ▲코크스(coke)를 환원제로 사용하여 철광석과 반응하여 철을 생산하는 과정에서 탄소가 다량으로 배출되는 대표적인 탄소 집약적 제품이다. 이에 대표 철강기업 포스코는 지난 2020년 12월 11일에 ‘2050 탄소중립’을 선언했으며, ▲친환경 원료사용, ▲탄소포집·재활용, ▲수소환원제철 등 탈탄소화를 달성하기 위한 인프라의 전면 개편 방안을 마련하고 있다.
통합 이니셔티브 브랜드, ‘그리닛(Greenate)’ 론칭
▲ 포스코그룹 관계자들이 통합 마스터브랜드 그리닛 론칭 행사에 참여한 모습이다.
포스코는 기술과 제품 혁신 그리고 탄소 감축을 위한 사회적 노력에 적극 동참해 우리나라 대표 탄소 중립 실천 선도 기업으로 나아가고 있다. 지난 2022년 11월, 포스코는 고객과의 다양한 미래 비즈니스 구축 강화를 위해 개최한 ‘친환경소재 포럼 2022(Green Materials Forum 2022)’에서 통합 마스터브랜드 ‘그리닛(Greenate)’을 출범했다. 브랜드명은 그린(Green)이 되게 하다(-ate)라는 의미의 합성어로, 녹색 지구(Green Planet)’를 만들어 나가겠다는 포스코의 의지를 담고 있다. 그리닛을 론칭하게 된 배경은 포스코의 탄소중립 달성을 위한 노력과 성과를 집약해 직관적으로 소통할 수 있는 종합 브랜드가 필요했기 때문이다.
포스코의 친환경 대표 브랜드 그리닛은 Steel, Tech & Process, infra의 3개 카테고리로 구성되며, 탄소저감 제품 뿐만 아니라 탄소저감 철강 기술과 공정, 특히 미래 수소환원제철까지 포괄하고 있다.
서브 브랜드 ①Steel ②Tech&Process ③Infra 소개
먼저, ‘그리닛 스틸(Greenate Steel)’은 철강 생산부터 사용, 폐기에 이르기까지의 생애 전과정(LCA)에서 탄소발자국 저감에 기여한 제품을 뜻한다. 세부적으로 Footprint 최소화형과 Handprint 향상형 제품으로 나뉜다.
1. Footprint 최소화형 제품 : 철강 생산 과정에서 탄소배출 저감을 위해 스크랩과 같은 재생원료를 활용하거나 신재생에너지 전력 사용, 탄소저감 연원료 적용 등 탄소저감 제조기술을 적용해 생산한 강재 등이 포함된다.
2. Handprint 향상형 제품 : 철강의 사용과 폐기와 같은 고객의 사용주기 관점에서 탄소자국 발자국을 줄이는데 기여한 강재로 철강재 대비 생산공정에서 탄소 배출이 많은 알루미늄, 시멘트 등 경쟁재료를 대체했거나 풍력·태양광·수소 등 탄소저감 산업 용도로 적용, 자동차 연비 향상에 기여하는 고장력 자동차강판과 같은 소재 등이 해당된다.
‘그리닛 테크 앤 프로세스(Greenate Tech&Process)’는 탄소저감 철강기술, 공정을 포함한다. 전기로 도입과 현재 가동중인 설비를 활용한 탄소저감 원료(HBI)사용, 저 HMR조업/CCUS 기술 개발 등 Bridge 기술 개발을 통하여 공정의 석탄과 에너지 사용량을 저감할 계획이다. 수소환원제철 공정 기술의 경우, 포스코는 석탄과 철광석을 반응시켜 탄소를 배출하던 고로 공정 제철 방식을 벗어나기 위해 파이넥스(FINEX) 유동환원로 기술을 바탕으로 한 하이렉스(HyREX) 기술을 2030년까지 상용화 가능성을 검증할 계획이다.
‘그리닛 인프라(Greenate Infra)’는 그리닛 스틸(Greenate STEEL), 그리닛 테크 앤 프로세스(Greenate TECH&PROCESS)의 실현을 위한 필요 제반 조건들을 구축하는 활동이다. 포스코는 수소환원제철 기술을 위해 수소의 생산 및 공급 체계를 구축하고, 친환경 전력 인프라를 통해 탄소중립을 실현할 계획이다. 2021년 세계 최초 수소환원제철 국제포럼(HyIS Forum)를 개최한 포스코는 매년 포럼에서 글로벌 수소환원제철의 이니셔티브 진행 상황을 업데이트하고 온실가스 저감 노력에 대해 논의하고 있다. 또한 ‘HyREX R&D Partnership’ 교류 플랫폼을 통해 다양한 기업들과 원료·철강·설비 기술을 협력하고 있다. 포스코는 앞으로 탄소저감을 향한 다양한 활동을 지속적으로 확장해 나갈 계획이다.
글로벌 경쟁사 탄소저감 브랜드 운영 현황
글로벌 철강회사도 탄소중립 목표를 달성하기 위해 강재기술프로젝트 등을 포괄하는 마스터브랜드를 운영중이다.
아르셀로미탈(ArcelorMittal)의 경우, 미래의 순환경제를 건설하고 탄소 중립 강철을 입증하기 위한 녹색 혁신 프로젝트로 ‘XCarb 이니셔티브’를 발표했다. 이를 통해 고객이 탄소 발자국을 줄일 수 있도록 ‘XCarb 그린 스틸 인증서’를 도입하였다. 또 다른 철강기업 잘츠기터 (Salzgitter AG)는 전환 프로그램 ‘SALCOS(SALzgitter Low CO₂ Steelmaking)’를 기반으로 철강 생산 시 탄소 배출량을 대폭 줄일 계획이다. 무탄소 철강샌산 공정을 시험하며 녹색수소 생산을 추진하고 있다. 일본제철은 CO2 배출량이 제로인 ‘카본 중립 스틸’을 올해부터 판매한다고 발표했다. 탈탄소화 전략으로서 그린 전력 사용은 물론, 차체경량화를 위한 자동차용 초고장력강판이나 전기차 구동모터용 고성능 강판 등 고기능 제품의 개발과 공급능력을 증대시킬 예정이다.
포스코, 국내 최초 탄소저감 브랜드 제품 출시
포스코는 지난 6월 1일 강남 포스코센터에서 국내 주요 고객사를 초청해 ‘탄소저감 제품 출시계획 설명회’를 열었다. 이 자리에서 포스코는 글로벌 탄소저감 요구 현황 및 포스코의 2050 탄소중립 로드맵에 대해 소개하고 2030년까지 출시되는 탄소저감 제품 라인업을 공개했다.
포스코가 출시한 ‘Greenate certified steelTM’은 탄소감축량 배분형(Mass Balance) 제품으로, 탄소저감 생산공정 도입·탄소저감 철원 사용 등을 통해 감축한 탄소 배출량을 배분 받아 기존 탄소 배출량을 저감한 제품을 의미한다. 해당 제품을 구매한 고객사는 그에 상응하는 원재료 부문 탄소 배출량(Scope3)을 저감한 것으로 인정받는다.
이미 유럽·일본 등 글로벌 철강사들은 탄소배출량 감축 실적을 특정 강재에 배분하는 Mass Balance방식을 2021년부터 도입했으나, 국내에서는 포스코가 처음으로 해당 방식을 채택해 탄소저감 제품을 출시하게 됐다. 탄소 배출량 및 감축량 산정은 온실가스 배출 관련 공시에서 국제적으로 가장 널리 사용되고 있는 표준인 GHG Protocol에 기반했다.
‘Greenate certified steelTM’ 구매 고객사에게는 탄소 감축량 정보가 기재된 DNV의 제품보증서와 포스코의 구매인증서가 제공되어 고객사는 원재료 부문 탄소 감축량을 보증받을 수 있다.
포스코가 이번에 인증 받은 탄소감축량은 총 59만톤(tCO2)으로, 2022년 1월부터 8월까지 고로와 전로에서 각각 펠렛*과 스크랩 사용 비율을 높여 전년 동기 대비 탄소 배출량를 감축했다. 철강생산량(t-steel) 대비 탄소배출량(t-CO2)을 나타내는 탄소배출원단위가 약 2톤(t-CO2/t-steel)이므로 포스코는 약 20~30만톤을 ‘Greenate certified steelTM’ 로 판매할 수 있게 됐다.
* Pellet: 철광석을 파쇄·선별한 후 일정한 크기의 구형으로 가공한 원료 (펠렛 사용량을 늘리면 철광석 사용량이 감소해 철광석을 고로에 장입하기 전 소결광으로 가공하는 과정에서 화석연료 절감 가능)
▲ 포스코 엄기천 마케팅전략실장이 지난 1일 포스코센터에서 고객사를 초청해 포스코의 탄소저감 제품 출시계획을 설명하고 있다.
엄기천 마케팅전략실장은 설명회에서 “철강업계에서 탄소저감은 피할 수 없는 흐름으로 포스코는 다양한 제품군 출시를 통해 적극 대응하고 있다”고 설명하고, “Greenate certified steelTM 제품 론칭으로 철강시장에서 탄소중립이라는 먼 여정을 항한 발걸음을 내딛으려 한다”고 말했다.
이번에 출시된 ‘Greenate certified steelTM’ 을 최초로 구매하는 고객사는 LG전자다. 포스코와 LG전자는 지난해 11월 ‘Mass Balance型 탄소저감 강재 제품 공급 및 구매를 위한 업무협약’ 을 맺은 바 있다. LG전자는 ‘Greenate certified steelTM’ 출시와 동시에 건조기 부품의 소재로 사용되는 철강 제품 200톤을 주문했으며, 향후 생활가전 제품에 탄소저감 철강재 적용 확대를 적극 검토할 예정이다.
삼성전자 역시 프리미엄 오븐 제품에 ‘Greenate certified steelTM’을 우선 적용하는 것을 검토하고 있다. 포스코와 삼성전자는 최근 가전용 고강도·고내식 제품 및 전기강판 제품 등에 대해 업계 최초로 3년 장기 공급계약을 체결했으며 기술 협력과 탄소중립 관련해서도 파트너십을 강화하고 있다.
▲ 포스코는 지난 3월말 이마트 연수점 매장내 스마트팜 하우징에 탄소저감 브랜드 제품인 ‘Greenate certified steelTM‘을 시범 적용했다.
이 밖에도 포스코는 지난 3월말 이마트 연수점 매장내 ‘Greenate certified steelTM’을 시범적으로 적용한 스마트팜 하우징 부스를 일반 시민들에게 공개하고 포스코의 탄소저감 노력을 알리고 있다. 향후 포스코는 탄소저감 철강 생산체제로 전환해 나가는 과정에서 최우선적으로 고객 목소리를 경청하고 산업별 맞춤형 솔루션을 제공해 국내외 고객사와 탄소저감 협업 관계를 구축해 나갈 계획이다.
포스코, 고에너지 시대에도 기후 친화적 생산 공정 전환에 적극 투자
포스코그룹은 지난해 3월 지주사 포스코홀딩스를 출범하며 2050 탄소중립 목표를 달성하기 위해 탄소중립 생산체제로의 단계적 전환과 친환경 인프라를 선제적으로 구축해 친환경 미래소재 대표기업으로 발돋움하겠다는 포부를 밝혔다. 이에 지난 2월, 동아일보에서 주최한 ‘2023 한국소비자 평가 최고의 브랜드’에서 포스코 Greenate(그리닛)이 부문별 대상을 수상한 만큼 친환경 철강제품과 생산기술, 제품을 활용한 솔루션까지 끊임없는 혁신으로 탄소저감 시대 글로벌 경쟁력을 공고히 할 것으로 기대된다.
포스코는 기존 고로 기반 탄소저감 조업 기술을 향상시키고 전기로 신설을 통해 2026년부터는 용강을 직접 생산하거나 고로에서 생산된 용선과의 합탕 방식을 통해 탄소배출을 감축할 예정이다. 또한 2026년 수소환원제철 시험설비 준공 후 2030년까지 상용화 기술 개발을 완료해 단계적으로 수소환원제철 방식으로 생산 설비를 전환해나갈 계획이다.
이에 맞춰 포스코는 2026년 광양제철소 전기로 본격 가동 전까지 단기적으로는 재생에너지 크레딧 구매 등을 통한 ‘Renewable energy steel’과 탄소배분방식을 활용한 ‘Greenate certified steelTM’을 판매하고, 중장기적으로는 고로 기반 탄소저감 조업과 최신식 대형 전기로 및 수소환원제철을 통해 탄소배출을 30% 이상 저감한 ‘Greenate carbon reduced steel’을 판매해 고객사의 탄소저감 활동을 지원할 계획이다.
