CO2 배출량 저감을 위한 철강기술

전문가 제언

○ 온실가스로 인한 지구온난화가 세계적인 문제가 되고 있다. 철강산업은 CO2 배출이 많은 대표적인 산업으로 일관제철소의 경우 CO2 배출량의 약 60%는 코크스로, 소결로 및 고로로 구성된 제선공정에서 발생한다. 즉 선철 1톤 생산에는 3~5%의 CO2를 함유하는 코크스오븐가스(COG)가 300~350N㎥ 발생하고, 15~25%의 CO2를 함유하는 고로가스(BFG)가 1,500~2,000N㎥ 발생하므로 선철 1톤당 약 320~400N㎥(628~786kg)의 CO2가 배출되는 셈이다.

 

○ 일본철강연맹이 주도하는 「혁신적 제철프로세스 개발(COURSE50)」에서는 생산공정에서 CO2 배출량 30% 절감을 목표로 하여 ①수소에 의한 철광석의 환원, ②고로가스로부터 CO2의 분리회수 기술의 개발을 추진하고 있다. 이를 위해 2030년까지 CO2 저장에 관한 인프라 정비와 경제성을 갖는 실용기술의 개발을 확보할 계획이다. CO2의 분리회수에는 화학흡수법이 적용되어 1t-CO2/day 규모의 시험공장이 가동되고 있다.

○ CO2 저감을 위한 신제철법으로 산소고로법, 직접제철법, 용융환원법 등도 개발되고 있다. 일본과 유럽에서 개발하고 있는 산소고로법은 고로조업에서 코크스 연소에 공기(hot blast) 대신 산소를 취입함과 동시에 CO2를 제거한 노정가스를 고로에 순환시켜 반응 효율의 향상과 CO2의 저감을 꾀하고 있다. 천연가스를 환원제로 하여 환원율 90% 이상의 환원철(DRI)을 제조하는 직접제철법으로 Midrex법, HyL법, SL/RN법 등도 연산능력 약 7,800만 톤의 설비가 세계 각지에 설치되어 일부가 가동되고 있다.

 

○ 국내의 경우 POSCO에 의해 용융환원법인 FINEX법이 세계 최초로 개발되어 연산 150만 톤 설비가 가동 중에 있고, 300만 톤 설비의 건설도 추진 중이다. FINEX법은 코크스 공장과 소결 공장이 불필요하므로 CO2의 저감에 기여한다. 이외에도 폐열 이용 CO2 분리기술, 바이오슬래그 이용 CO2 고정기술, 폐탄소원 이용 수소 제조기술 등을 중장기 과제로 개발하고 있어 그 성과가 주목된다. CO2의 저감에는 수송기기의 연비절감에 기여하는 고장력강의 개발도 중요한 과제가 되고 있다.

저자

Hajime Bada

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

18(7)

잡지명

ふえらむ

과학기술
표준분류

재료

페이지

386~390

분석자

심*동

분석물

• CO2 배출량 저감을 위한 철강기술.pdf [334,820 byte]

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