ESG 관점에서 철강의 R&D는 첫째로 친환경 제철소의 새로운 공법을 개발해야 하는 사명이 있다. 둘째로 철강을 소재로 하여 발전하는 거대한 수요산업과의 동반 성장을 촉진하여 사회적 발전을 이루어야 한다. 셋째로는 기본 소재인 철강은 다양한 과학기술 분야와 함께 발전하므로 개방적 연구환경을 조성하여 과학발전을 가속하는 역할이 있다. 철강 R&D가 ESG 이슈를 해결하려고 노력하는 세 가지 관점에 관하여 기술하고자 한다.

수소환원제철을 통한 친환경 공정기술 개발

포스코는 고유의 제선기술인 파이넥스 공정을 기반으로, 포스코형 수소환원제철 기술 ‘HyREX(Hydrogen Reduction)’를 개발하고 있다. 고로와는 달리 세계적으로 가장 보편적으로 공급되는 분말 형태의 철광석과 석탄을 직접 이용하여 유동 환원로와 용융로를 통해 쇳물을 생산하는 파이넥스의 기술 중 유동환원로 기술은 수소환원제철 공법을 구현하기 위한 핵심기술이며 상업적 운영 경험을 보유한 기술이다. 수소환원제철과의 차이점이라면 파이넥스는 석탄으로부터 발생한 수소 25%와 일산화탄소 75%를 환원제로 사용하는 반면, 수소환원제철은 친환경 수소를 100% 사용한다는 점이다. 나아가 수소환원제철은 유동환원로에서 생산된 직접환원철을 ‘전로’가 아닌 ‘전용전기로’에서 녹이고 불순물을 정제한다. 즉, 고로와 전로가 없는 수소환원제철은 철광석과 수소를 유동환원로에 넣어 직접환원철을 생산하고, 이를 전기로에서 정제한 쇳물(용강)로 제품을 생산한다. 포스코는 수소환원제철 기술 개발 및 상용화를 위해 2021년 ‘저탄소공정연구그룹’ 조직을 신설하여 탄소중립 시대를 본격적으로 선도하고자 한다.

수요산업과의 공동 개발

포스코는 현 시장뿐만 아니라 미래 트렌드 변화에도 고객 관점에서 함께 고민하며 연구개발하고 있다. 포스코는 철강제품을 구매하는 고객사와 협업을 통해 새로운 비즈니스 공생 모델을 구축하고 글로벌 시장에서 새로운 사업 기회를 만들어 가고 있다. 예를 들어, 선재 고객사와 공동으로 기술 개발한 용접 솔루션을 북미 국제가공용접전시회에 출품했다. 이 전시회를 통해 자동차·건설용 고강도강, LNG저장탱크·해양구조용 극저온강 등 다양한 철강제품에 적합한 용접재료와 용접기술을 패키지로 홍보하고 신규 수주 활동도 전개하였다. 양사는 자동차·에너지·해양 등 6개 분야로 제품군을 확대했고, 자동차용 초고강도 도금강판의 용접부 기공결함 방지 및 슬래그 저감 용접기술인 ‘PosZET’을 시연해 호평을 받았다. 고객사와 공동개발한 PosZET을 활용하여 포스코는 상당한 양의 철강 판매 성과를 달성하였고, 고객사는 용접재료 판매에 큰 성과가 있었다.

개방적 협업형 연구개발

포스코는 기술연구원을 중심으로 새로운 철강제품과 공정을 개발하고 있으며, 철강 외의 산업 기술은 포항산업과학연구원(RIST)을 통하여 연구한다. 자체적으로 많은 연구인력을 보유하고 있으나, 여러 연구 기관과 협력하는 개방적 연구 시스템을 확대하고 있다. 다양한 기술과 제품을 효율적으로 개발하기 위하여 국책연구소, 국내외 대학, 벤처기업, 공급사 및 고객사 등 여러 파트너와 다양한 과제를 진행하고 있다. 특히 에너지 전환이 필요한 2050 국가 넷-제로 실현을 위한 탈 탄소공정 개발 등은 국책과제를 중심으로 국내의 경쟁철강사와 함께 ‘연대와 협력’을 통해 포스코의 선도적 전문기술을 공유하면서 철강산업의 지속가능성을 구현하고자 한다. 우수 연구대학인 포스텍(POSTECH)의 설립 및 운영을 지원하고 공동연구를 활발히 하고 있으며, 특별히 철강과 에너지 소재 연구를 집중할 수 있는 철강·에너지소재대학원(GIFT)을 설립하여 산업에 필요한 연구인력을 육성하고자 노력한다.

마치며

새로운 기술과 제품을 개발하는 역할을 하는 R&D 인력이 ESG 관점을 더 고민하면서 연구개발을 하면 사회발전에 더 크게 기여할 수 있다. 환경적인 관점에서 기후변화 대응, 대기환경 개선, 부산물 자원화, 에너지 효율 향상 및 신재생 에너지 등으로 기여할 수 있으며, 사회적인 관점에서는 친환경 제품 혁신, 신사업 투자, 기술개발 강화, 협력사 동반성장 등으로 기여할 수 있다. 산업재의 주요한 소재를 만드는 철강사는 환경과 사회에 크게 영향을 미치므로 철강의 R&D 과제는 사회현상과 연결되어 진행되어야 한다. 포스코의 R&D 분야는 비즈니스 파트너와 함께 강건한 생태계를 조성함으로 더 나은 사회를 구현하고자 연구과제의 발굴, 수행 및 적용에 있어서 ESG 관점에서 더 고민하면서 연구 개발을 할 것이다.

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