포스코, CCU 기술 실증 사업 착수…"연간 32만톤 감축"

이번 사업은 포스코가 철강 제조과정에서 발생하는 고온의 배가스 속 이산화탄소를 생산 공정에서 다시 활용하고자 개발한 CCU 기술을 현장에 적용해 보는 것이다. 포스코는 강화되는 환경규제에 대비해 2010년부터 포항산업과학연구원과 함께 이 기술을 개발해 왔다.

고로, 전로, 파이넥스 용융로 공정에서 발생하는 고온의 가스에서 고순도 이산화탄소를 분리 포집한 후 코크스 오븐에 취입해 부생가스발전의 열원으로 활용하는 COG(Cokes Oven Gas) 가스로 전환하는 것이 핵심인 저탄소 친환경 기술개발 사업이다.

이 기술을 적용하면 코크스 오븐 하나 당 연간 3~5만 톤에 달하는 이산화탄소 저감효과가 기대된다. 포항과 광양에 위치한 양 제철소 전 코크스공정에 적용 시 총 32만 톤의 탄소 감축이 가능할 것으로 보고 있다.

이번 실증 사업은 국가의 2050 탄소중립 시나리오와 포스코가 지난해 발표한 2050 탄소중립 목표 달성을 위해 철강업계가 추진하는 이산화탄소 포집·전환 기술(CCU)의 국내 첫 사례다.

사업 기간은 2023년 12월까지로 포스코는 이산화탄소 포집·활용 기술 실증과 함께 공정 엔지니어링 기술개발까지 완료해 설비 제작 및 설치까지 아우르는 기술 패키지를 구축한다는 방침이다.

포스코가 주도하는 이번 사업에는 산업통상자원부가 연구비를 지원하고, 학계 및 연구기관 9곳이 참여해 민관 합동 국책 연구과제로 진행된다.

한국에너지기술연구원은 △이산화탄소의 포집 및 분리 기술 개발 및 검증을 담당하고, 포항산업과학연구원(RIST)이 △철강산업에 특화된 이산화탄소 전환 기술개발을 주도하며, 포스텍은 △인공지능을 활용해 최적 공정을 설계한다.

핵심 요소 기술개발과 온실가스 배출 저감 효과의 정량적 평가를 위해 한국과학기술정보연구원(KISTI), 연세대학교, 한밭대학교, 명지대학교, 계명대학교, 한국품질재단 등도 참여한다.

포스코는 이미 기초연구와 데모플랜트 가동을 통해 탄소감축 효과 검증과 경제성 평가를 끝마쳤으며 관련 주요 특허 20편도 출원 등록을 마친 상태다.

해당 기술이 상용화에 성공하면 철강공정에 적용하는 세계 최초의 CCU 기술이 되며 국내외 주요 철강기업에 기술 수출 또한 가능할 것으로 보고 있다.

김기수 포스코 공정엔지니어링연구소장은 “이번에 세계 최초로 진행하는 대용량 CO2포집 및 자원화 기술 실증 사업을 통해 국내 CCU 기술 수준이 한단계 성장할 것으로 기대하고 있다”며 “산학연 전문 연구진의 협력을 기반으로 기술개발에 더욱 속도를 높여 철강업계의 기후변화 대응에 적극 기여하겠다”고 말했다.