현대제철, 반도체 찌꺼기·축산분뇨 등 폐기물재활용으로 탄소중립 실천

현대제철 당진제철소 고로 1,2,3호기 전경 /현대제철

현대제철이 폐기물을 철강 생산 공정에 재활용하는 친환경 조업을 통해 ESG경영에 박차를 가하고 있다. 재활용 기술을 통해 환경 보전은 물론 정부의 탄소중립 정책에 기여할 수 있도록 지속적인 노력을 기울일 계획이다.

21일 현대제철에 따르면 회사는 폐기물로 버려져 환경에 부담을 주고 처리에도 비용이 발생하던 우분(소의 배설물), 패각(조개껍데기), 반도체 공정 폐수슬러지 등을 철강제품을 만드는 과정의 원료로 재활용하고 있다.

이 같은 재활용을 통해 폐기물 처리 과정에서 발생하는 비용과 탄소배출을 줄이는 한편 기존에 사용하던 부원료를 대체함으로써 천연자원 채취에 따른 환경파괴를 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

현대제철은 패각(굴·조개 등의 껍데기)을 고로 공정에 활용하고 있다. 패각을 가공해 만들어진 석회 분말을 소결(燒結)공정에 활용하는 것이다. 소결공정은 가루 상태의 철광석을 고로 투입에 적합한 형태로 만드는 과정을 말한다.

철광석 소결 과정에서 석회석을 첨가하면 고로 공정에서의 생산성 향상, 연료비 절감 등의 효과가 있기 때문에 쇳물을 만드는 과정에서의 석회석 사용은 필수적이다.

현대제철은 2014년부터 소결 공정에서 패각을 활용하는 기술 개발에 나섰으며 이후 조업 테스트를 거쳐 대체 가능성을 확인했다. 2019년에는 여수 지역 패각 가공사인 여수바이오와 석회석 대체용 패각 생산 및 재활용환경성평가를 위한 협업을 진행했으며 지난해 19월 여수바이오가 국립환경과학원으로부터 패각 재활용환경성평가 승인을 획득함에 따라 패각을 제철 부원료로 활용할 수 있게 됐다.

패각과 석회부산물을 혼합해 생석회를 제조하는 기술개발도 완료했다. 이 생석회는 제강공장에서 불순물을 제어하는 부원료로 사용할 수 있어 패각의 활용범위와 가치를 극대화할 수 있을 것으로 예상된다. 이로써 현대제철은 제선부터 제강까지 철강공정 제반에서 ESG 경영을 실천할 수 있을 것으로 기대된다.

버려진 패각 약 92만t을 제철공정에 활용할 경우 소나무 약 3억그루를 심는 것과 유사한 효과인 약 41만t의 CO2감축효과를 거둘 수 있을 것으로 전망된다.

현대제철은 삼성전자와의 협업을 통해 반도체 제조공정에서 발생하는 폐수슬러지(침전물)을 제철 과정 부원료로 재사용할 수 있는 기술도 개발했다.

제철소의 제강 공정에서는 쇳물 속 불순물(황, 인)을 더욱 쉽게 제거하기 위해 형석을 사용하고 있는데, 반도체 폐수슬러지에 포함된 주성분(플루오린화칼슘, CaF2 50~60%)이 형석과 유사한 성분이라는 점에서 착안한 연구 결과다.

삼성전자와 현대제철, 제철세라믹(재활용업체) 등 3사는 2020년 8월 폐수슬러지 재활용관련 기술협약을 맺고 공동 연구개발을 통해 지난 4월 현대제철 당진제철소에서 30톤의 형석대체품을 사용하여 철강재 생산에 성공했다.

해당 신기술은 지난해 6월 한국환경공단 1차 평가, 8월 국립환경과학원 최종 평가를 거쳐 지난 8월 31일 최종 승인됐다

형석은 전량 해외(남미, 중국 등) 수입에 의존 하고 있는 광물이다. 현대제철에서는 연간 약 2만 톤의 형석을 수입해 사용하는데, 우선 1만여 톤을 폐수슬러지 재활용품으로 대체하고 향후 점차 사용량을 늘려간다는 계획이다.

우분을 연료로 재활용하는 친환경 기술 적용에도 나서고 있다. 현대제철은 지난해 12월 농림축산식품부(이하 농식품부) 김현수 장관, 농업협동조합중앙회(이하 농협중앙회) 이성희 회장, 현대제철 안동일 사장 등이 참석한 가운데 고로에 투입하는 고형(固形) 연료로 우분을 재활용하는 ‘우분 고체연료의 생산 및 이용 촉진을 위한 업무 협약’을 체결했다.

현대제철은 농식품부·농협중앙회와의 협업을 통해 오는 2022년부터 우분 고체연료를 대탕도(쇳물 배출용 통로) 내화물 건조용 열원(熱源)으로 사용하고, 조업 테스트를 거쳐 향후 고로 연료로 투입하는 것을 검토할 계획이다.

1t의 우분 고체연료를 활용하면 4t의 축산 폐기물이 재활용되면서 1.5톤(tCO2)의 온실가스가 줄어드는 환경적 효과와 더불어 수입원료 대체 등의 부수적 경제 효과도 발생할 것으로 추산된다.

우분은 우리나라에서 매년 2200만t 정도가 발생하지만 대부분이 퇴비로 활용되며 연간 200만t(tCO2) 이상의 온실가스를 발생시켜 왔다.

현대제철은 올해 규모의 성장을 넘어 ‘지속성장이 가능한 친환경 철강사’라는 기업 정체성을 확고히 구축하며 미래를 준비해 나간다는 전략을 세웠다. 이를 위해 저탄소 원료 적용기술 확보 및 저탄소 생산체계 구축에 기업역량을 집중함으로써 탄소중립기반을 구축해 나간다는 계획이다.