철은 세상의 뼈대이자 인류 문명을 지탱해 온 위대한 자산입니다. 철이라는 소재가 등장하면서 인류는 비로소 사람보다 더 큰 무언가를 만들고, 삶에 꼭 필요한 인프라를 구축할 수 있게 되었죠. 그만큼 우리는 철의 혜택을 톡톡히 누려왔는데요. 그런데, 이처럼 국가의 기간산업 역할을 해온 철강 산업이 최근 전례 없는 거대한 위기에 직면했습니다. 과연 이 위기 속에서 강철의 미래는 어떻게 될까요? 그리고 포스코는 어떤 히든카드로 이 난관을 돌파해 나갈까요? 인류 문명을 이끈 ‘불의 시대’를 지나, 위기를 극복하고 새롭게 태어나는 철의 이야기를 지금 시작합니다.

지금 철강 산업이 겪고 있는 위기는 단순한 경기 침체와는 차원이 다릅니다. 중국발 구조적 공급 과잉, 미국의 보호무역주의와 관세 장벽, 그리고 유럽연합(EU)의 강력한 탄소 규제 등 전례 없는 위험 요소들이 동시에 몰려오고 있기 때문입니다. 우리는 이를 ‘퍼펙트 스톰(Perfect Storm)’이라 부릅니다.

*퍼펙트 스톰(Perfect Storm): 공급 과잉, 보호무역주의, 탄소 규제 등 개별적인 악재들이 동시에 겹치면서 파괴력이 엄청나게 커진 초대형 복합 위기를 뜻하는 말.

이러한 변화는 비단 우리나라만의 문제가 아닙니다. 날로 심각해지는 기후 위기에 대응하기 위해 기후변화 협약 파리협정에서는 탄소 배출의 범위를 기업의 직접적인 활동을 넘어, 협력사나 제품 사용 단계 등 모든 간접 배출 영역인 ‘스콥 3(Scope 3)’까지 확대하도록 요구하고 있는 분위기인데요. 이로 인해 글로벌 철강사들은 국제적인 기후 압박을 받고 있는 실정입니다. 현재 많은 철강 기업들이 급증하는 저탄소 철강 수요 요구에 대응하기 위해 필사적으로 돌파구를 모색하는 이유입니다.

이러한 상황에서 우리는 두 가지 기로에 서 있습니다. 첫째는 기존 방식을 고수하며 철을 만드는 길입니다. 당장은 추가 비용을 아끼고 단기적인 목표를 달성할 수 있어 쉬운 길처럼 보입니다. 하지만 탄소 규제 장벽을 뛰어넘은 혁신 기업이 등장하는 순간, 이 길을 선택한 기업들은 시장에서 도태될 수밖에 없습니다.

둘째는 글로벌 환경 규제 흐름에 발맞춰 ‘탈탄소 전환’이라는 도전을 정면으로 마주하는 길입니다. 막대한 투자 비용이 부담스러울 수 있지만, 미래 시장의 주도권을 쥐고 지속 가능한 성장을 이뤄낼 수 있는 유일한 길이죠.

결국 어떤 길을 선택하느냐는 우리의 몫이며, 철강 산업의 미래 또한 우리의 손에 달린 문제입니다.

그리고 여기, 남들보다 한발 앞서 철강의 미래를 만들어가는 사람들이 있습니다. 바로 포스코의 한국형 수소환원제철 프로젝트를 이끄는 주역들이죠.

수소환원제철(HyREX)은 쇳물을 만드는 제선 공정에서 기존에 사용하던 석탄 대신 ‘수소’를 환원제로 사용하여 철광석 속 산소를 제거하는 기술입니다. 철광석 속 산소가 탄소와 만나 이산화탄소(CO2)를 배출하던 기존 방식과 달리, 수소와 결합하면 이산화탄소 대신 주로 물(H2O)이 배출되는 원리인데요.

흔히 용광로라 불리는 기존 고로 공법은 대량의 쇳물을 경제적으로 뽑아낼 수 있어 전 세계 철강사들의 표준으로 자리 잡았지만, 석탄 사용으로 인한 대기오염과 폐기물 발생이라는 한계가 존재했습니다. 반면 수소환원제철은 기존 고로 공정 대비 탄소 배출을 대폭 줄일 수 있어, 현재 글로벌 철강사들이 상용화를 위해 사활을 걸고 개발 중인 차세대 핵심 기술이죠.

포스코는 이미 상용화에 성공한 파이넥스(FINEX) 공정을 기반으로 유동환원로 방식의 수소환원제철 기술을 개발하고 있습니다. 많은 해외 철강사들이 개발 중인 샤프트환원로 방식은 철광석을 일정한 크기의 구형으로 가공한 고품위 DR Grade 펠렛을 원료로 사용해야 하는데요. 반면 포스코의 하이렉스(HyREX) 기술은 분가루의 철광석을 별도의 가공 없이 그대로 사용할 수 있어 원가 경쟁력이 뛰어납니다. 여기에 세밀한 온도 제어가 가능해 고품질의 환원 품질을 확보할 수 있다는 강점도 있습니다. 이러한 하이렉스 기술의 상용화를 위해 포스코 HyREX 추진반은 사내 연구에만 머무르지 않고 전 세계로 시야를 넓혀 글로벌 파트너들과 함께 해답을 찾아나가고 있습니다.

이처럼 탈탄소 전환을 위해 기업 차원에서 혁신의 길을 개척하고 있음에도 불구하고, 철강 산업의 성공적인 탈탄소 전환은 단일 기업의 기술 개발만으로 완성될 수 있는 영역이 아닙니다. 우리 역사를 돌이켜 봤을 때도 대전환의 시기마다 개별 기업의 고군분투보다는 국가적 차원의 지지와 협력이 뒷받침되었는데요. 가장 대표적인 사례가 바로 ‘반도체’입니다. 오늘날 대한민국이 반도체 강국으로 우뚝 설 수 있었던 것은 약 40년 전 이뤄진 민관 협력이 있었기에 가능했습니다.

1990년대 초반 당시 메모리 반도체를 석권하던 기업들은 대부분 미국과 일본의 기업들이었습니다. 이들은 한국 기업들을 견제하고자 ‘특허’라는 높은 기술 장벽을 세웠었는데요. 우리 기업들은 이 장벽을 넘는 데 큰 어려움을 겪었습니다. 그때 정부와 여러 기업 관계자, 연구소와 학계 기관이 손을 잡고 컨소시엄을 구성했죠. 바로 1992년 반도체 역사에 큰 획을 그은 ‘64M DRAM 개발’로 이어진 거대한 산학연관 프로젝트였습니다. 이 성과는 한국이 메모리 반도체 시장의 주도권을 쥐고 산업 기반을 다지는 결정적인 계기가 되었는데요. 자본과 제도, 인프라, 그리고 인재라는 ‘판’이 마련되어 있었기 때문에 가능한 기적이었습니다. 철강 산업의 탈탄소 전환 역시 마찬가지입니다. 수소환원제철이 실현되려면 수소 생태계라는 든든한 토대가 마련되어야 수소 자체가 경제성을 가질 수 있습니다.

유럽연합(EU)이 탄소국경조정제도(CBAM)*를 통해 생산 단계의 탄소 배출에 대한 세금을 부과하기 시작한 가운데, 세율은 갈수록 높아져 2030년대 중반에 이르면 우리 철강 제품이 원가 경쟁력을 잃고, 결국 유럽이라는 거대 시장을 놓칠 수 있다는 우려 섞인 전망도 나오는데요.

*탄소국경조정제도(CBAM) : 국경을 통과해 수입된 제품의 탄소 배출량을 기준으로 관세 부과 조치를 취하는 제도.

이러한 상황에서 기업들이 안심하고 대규모 투자를 단행할 수 있도록 정부 차원의 중장기적 정책 지원이 시급한 상황입니다. 일례로 독일은 2030년까지 수소 생산지와 수요처를 연결하는 5100㎞ 길이의 대규모 파이프라인 구출 이니셔티브인 ‘GET H2’를 적극 추진하고 있는데요. 우리나라도 이러한 글로벌 흐름에 발맞춰 수소 인프라 생태계 구축에 속도를 내야 합니다. 다행히 이러한 노력의 일환으로 지난해 철강산업 경쟁력 강화와 탄소중립 전환을 지원하기 위한 특별법안인 K-스틸법이 국회 본회의를 통과하며 법적 기반이 마련되었고, 한국형 수소환원제철 국책과제 사업도 첫발을 내딛고 있는데요. 이는 철강산업의 지속 가능한 미래를 설계하는 데 중요한 밑거름이 될 것으로 기대합니다.

오늘도 다양한 형태로 우리 곁에 있는 철. 그렇다면 미래의 철은 어떤 모습으로 진화하게 될까요? 아주 먼 과거에도 그러했듯, 아주 먼 미래에도 인류의 일상을 위해 스스로 담금질을 거듭할 강철의 진화 여정에 언제나 함께해 주시기 바랍니다.

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