산업계의 탄소중립 과제가 시대의 화두로 떠오른 가운데 철강금속업계 역시 큰 관심을 받고 있다. 산업의 특성상 많은 이산화탄소 배출량으로 인해 환경 파괴의 주범으로 손가락질받은 세월이 길기 때문이다.
철강금속업계는 그동안의 오명을 벗어던지고 친환경 산업으로 거듭나기 위한 위대한 발걸음을 떼기 시작했다. 포스코와 현대제철 등 국내 주요 철강사들은 2050년 탄소중립을 목표로 구체적인 로드맵을 발표한 바 있으며, 현재 탄소중립을 향한 기술개발에 매진하고 있으며 이에 따른 환경 변화에 보다 적극적으로 대응하고 있다.
특히 철강금속업계는 탄소배출이 많은 기존 고로산업에서 수소환원제철로 거듭나고자 노력하고 있으며, 전기로 사업 비중을 늘려 친환경 그린철강재 생산에 박차를 가하고 있다. 철강금속업계는 각 공정과 공정에 사용되는 전력, 원자재 등을 친환경화하며 탄소배출 0%로 가고자 노력 중에 있다.
이와 함께 산업계와 세간의 이목은 수소환원제철 기술과 전기로-고로 복합 프로세스 등 저탄소 생산 체제에 쏠려있다. 이러한 기술들은 탄소중립 시대를 맞이해 가장 핵심적인 기술이며 반드시 개발에 성공해야 하며, 상용화를 서둘러야 한다는 평가를 받고 있다.
이에 본지는 철강업계의 탄소중립을 향한 목표에 맞춰 산업통상자원 R&D전략기획단의 지원 방향과 생각을 들어봤다. [편집자 주]
아래는 산업통상자원 R&D전략기획단 임영목MD와 일문일답.
전략기획단 임영목MD. 전략기획단 제공.Q1. R&D전략기획단이 생소한 철강금속 관련 독자를 위해 전략기획단의 간략한 소개를 부탁드린다.
전략기획단은 2010년 산업부의 기술혁신 업무를 지원하기 위해 산업기술혁신촉진법에 따라 설립된 기관이다.
주요업무는 미래산업 성장동력 분야 및 핵심기술의 발굴, 산업기술혁신사업의 효율적인 운영방안 수립과 성과분석 및 투자조정, 국제기술개발 협력방안 수립 등이며 상근 단장 외 전략프로젝트MD, 혁신전략MD, 성과확산MD 및 에너지 MD 등 4명의 기술개발 투자관리자(MD)와 전문인력으로 구성돼 있다.
다시 말해, 산업부의 기술혁신사업의 전략성 확보를 위한 민간과의 소통창구다. R&D정책 및 투자방향수립, 신규 및 계속 사업 평가와 성과평가 등을 지원하고 있다.
이러한 전략방향에 따라 한국산업기술기획평가원(KEIT), 한국산업기술진흥원(KIAT) 및 한국 에너지기술평가원(KETEP) 등의 전문기관들이 사업 및 과제기획, 사업공고 및 과제선정, 진도점검, 성과 및 사후관리 등을 수행하는 체계로 산업기술혁신사업이 운영되고 있다.
Q2. 전략기획단이 추진 중인 철강금속업종 관련 R&D 추진 방향성과 로드맵에 관해 설명해달라.
산업부의 기술혁신 투자 기조는 초격차 프로젝트와 혁신도전형으로 각각 신규사업의 70%와 10%를 투자할 예정이다.
지난 5월 전략기획단이 사무국 역할을 하는 2024년 제2차 전략기획투자협의회를 통해 11개 중점투자분야별 초격차 프로젝트 로드맵과 2025년 산업 투자안을 발표한 바 있다.
초격차 프로젝트 11개 중점투자분야 중 핵심소재 분야에 금속산업 관련 내용이 포함돼 있으며, 주요 이슈는 전략 핵심원료소재의 공급망 안정화, 탄소다배출생산공정의 그린전환, 탄소중립형 친환경 소재의 공급망 선점 등으로 민간 전문가들의 의견수렴을 통해 미래 모빌리티·에너지·IT산업수요맞춤형 성능한계 극복 신소재 개발, 탄소 다배출 핵심소재 생산공정 친환경 전환기술 개발 및 탄소중립형 친환경 소재개발 등 3개의 초격차 프로젝트를 선정하고 로드맵을 작성했다.
이 중에서 금속과 관련된 핵심기술은 다기능 고성능 경량 구동금속, 극저온·고압환경 구조금속, 고융점·고순도 희소금속, 글로벌 규제 대응 소재 및 공정기술, 수소환원제철 기술, 친환경 연·원료 활용, 무탄소 연료전환 및 디지털 전환기술, 비철금속소재 탄소배출 저감기술 등이다.
Q3. 수소환원제철은 탄소중립을 위한 핵심기술로 평가받는다. 수소환원제철 기술개발 추진 전략은 무엇인가?
수소환원제철은 초격차 프로젝트에도 포함돼 있으며, 한국형 탄소중립 100대 핵심기술에도 수소환원제철기술 및 수소환원제철기반 신(新) 전기로기술이 포함돼 있다.
2022년 산업부의 탄소중립 산업핵심기술개발사업이 예비타당성 조사를 통과해서 현재 분광 수소 유동환원 기술개발, 수소환원철 전용 신 전기로 공정 설계 기초기술 개발 등이 진행되고 있다.
하지만 중장기(‘~32)적으로 수소환원제철 실증기술 개발완료 및 상용화 검증기술 개발 수행을 위해서는 후속 사업이 필요하다고 판단돼 예비타당성 조사를 전제로 사업기획을 준비 중이었으나, 예타 폐지 등 정부의 기술개발 투자 절차가 변경될 예정이므로 그에 따라 적절한 사업 추진 방안을 모색할 예정이다.
Q4. 비철금속과 관련해 추진 중인 탄소중립 전략과 발굴 중인 과제가 있다면? 초격차 프로젝트 중 탄소 다배출 핵심소재 생산공정 친환경 전환기술 개발에 비철금속소재 탄소배출 저감기술이 포함돼 있다. 글로벌 기후변화 대응 규제 및 RE100 등 민간차원의 탄소중립 기조에 따라 재자원화 및 친환경 제련기술 등을 포함했으며, 특히 알루미늄 스크랩 재활용율 극대화 기술, 마그네슘합금 친환경 고순도 제련기술 등이 중심이다.
Q5. 중소 규모 철강금속 제조업체를 위한 진행 혹은 발굴 중인 과제가 있다면?
산업부의 기술개발투자의 기본 철학이 산업생태계 육성으로 대부분 과제는 컨소시엄을 구성해 진행되며 중소기업을 세부주관기관으로 하는 경우가 대부분이다.
다만 중후장대한 금속산업 설비 특성상 탄소중립 공정기술 개발에는 대기업의 주도적 참여가 필요할 수 있으나 이 경우에도 대부분 산업생태계 상 중소기업이 참여하게 된다. 또한 탄소중립 외에도 다기능·고성능 경량 구동금속, 극저온·고압환경 구조금속, 고융점·고순도 희소금속 및 글로벌 규제 대응 소재·공정 기술개발 등 성능한계 극복 신소재 개발 초격차 프로젝트에는 중소규모 금속 제조업체들이 주도적으로 참여할 수 있을 것으로 본다.
이러한 소재개발 외에도 에너지 저감, 친환경 공정 등에 대해 다각적인 사업 및 과제가 진행되고 있는데 모든 과제는 수요조사가 그 시작이므로 각 전문기관의 수요조사 공지에 많은 관심과 참여를 부탁드린다.
