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[issue&] ‘기가스틸’등 최첨단 철강소재 개발해 친환경 글로벌 철강산업 선도

중앙일보 2019.03.27 00:02 부동산 및 광고특집 5면 지면보기
포스코
포스코가 개발한 기가스틸은 차량 경량화를 통해 연비를 개선한다. 포스코센터 스틸갤러리에 전시된 기가스틸 접목 전기차. [사진 포스코]

포스코가 개발한 기가스틸은 차량 경량화를 통해 연비를 개선한다. 포스코센터 스틸갤러리에 전시된 기가스틸 접목 전기차. [사진 포스코]

글로벌 철강산업을 선도하는 포스코가 최첨단 신기술로 무장한 친환경 제품을 앞세워 철강의 경쟁력을 강화하고 있다.
 
포스코는 철강제품의 생산과 사용, 폐기 그리고 재활용까지 제품의 전 주기에 걸친 친환경성 측면인 라이프 사이클 어세스먼트(LCA: Life Cycle Assessment)를 중요시한다. 최근 탄소섬유·플라스틱·알루미늄 등 철강을 대체하는 다양한 소재가 쓰임새를 확장하고 있지만 LCA 관점에선 친환경적인 강점을 가진 철강의 경쟁력이 부각된다.
 
우선 철강을 생산할 때는 철광석과 석탄, 전기 등의 다양한 자원과 많은 에너지가 필요하지만, 그 과정에서 생성되는 부산물의 재활용, 최첨단 철강소재를 사용한 제품의 에너지효율 증대 및 철강의 재활용성 등 전체 라이프 사이클을 고려하면 철강 제품이 더욱 친환경적이라 할 수 있다.
 
철강 제품 1t을 만드는데 약 600~700kg의 부산물이 발생하며, 부산물의 약 98.4%가 포스코 사내외에서 재활용된다. 대표적인 것이 석탄을 용광로에 넣기 위해 코크스로 만드는 과정에서 발생하는 검은색의 끈끈한 찌꺼기인 콜타르다. 포스코켐텍은 콜타르로부터 침상(조직이 바늘 모양)코크스를 제조하고 이를 이용해 음극재의 원료인 인조흑연을 생산할 계획이다. 음극재는 전기차 등에 사용되는 배터리의 중요 소재다.
 
또 철강은 자동차·선박·건축물 등에 사용되는 가장 기초적인 소재로서 가공성·용접성이 뛰어나고 경제적이다. 도금을 통해 녹 발생을 손쉽게 방지할 수 있어 우리 생활에 밀접한 여러 제품 생산에 최적의 소재이자 재활용이 쉽다.
 
포스코가 개발한 최첨단 철강소재인 ‘기가스틸’의 장점도 주목받는다. 기가스틸은 1㎟ 면적당 100㎏ 이상의 하중을 견딜 수 있는 차세대 강판이다. 기가스틸을 적용할 경우 차량의 무게가 가벼워져서 연비가 개선되거나 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다. 또한 높은 강도로 안전성 측면에서 우수하다. 특히 가공성이 뛰어나 알루미늄 부품보다 더 복잡한 형상의 제품도 만들 수 있다.
 
포스코의 고장력강판도 자동차 경량화와 온실가스 배출 감소에 한몫한다. 자동차 경량화는 연비 향상과 온실가스 배출 감소를 위한 대표적인 기술이다. 차종별로 다소 차이가 있으나 자동차의 중량을 10% 줄이면 5~8%의 연비 개선 효과가 있어서 그만큼 이산화탄소 배출량을 낮추는 것으로 알려져 있다.
 
고장력 자동차강판은 얇은 두께로 두꺼운 일반 강판과 같은 강도를 얻을 수 있어 가벼운 차량 제작이 가능하며 그만큼 에너지 효율이 높아질 수 있다. 고장력 강판으로 제조한 승용차의 연간 주행거리를 1만9000km로 가정하고 10년간 운행할 경우, 차량 1대당 간접적으로 약 1.8톤에 달하는 CO2 감축 효과를 거둘 수 있을 것으로 기대하고 있다.
 
포스코가 세계 최초로 개발해 상용화한 철강 신소재 Poss470FC도 빼놓을 수 없다. 수소전기차의 핵심부품인 금속분리판 소재에 사용되는 고내식·고전도 스테인리스강 Poss470FC를 통해 친환경차로 주목을 받는 수소전기차의 높은 제조원가 장벽을 낮출 수 있다. 이를 통해 수소전기차 보급 및 확대에 크게 기여할 것으로 전망된다. Poss470FC는 현대자동차 및 국내 연구기관의 내부식성·전기전도성·내구성능에 관한 평가에서 미국 에너지성(DOE)에서 제시한 2020년 수소전기차 상용화 목표를 상회하는 성능을 보였다.
 
아울러 철의 재활용률은 85% 이상으로 알루미늄이나 마그네슘 등 다른 소재보다 월등히 높다. 특히 철은 본래의 특성과 품질을 유지한 채 무한 재활용이 가능하다는 특징이 있고, 타 소재 대비 불순물도 적어서 순환경제 모델에 가장 적합한 소재 중 하나로 평가받고 있다.  
 
중앙일보디자인=김재학 기자 kim.jaihak@joongang.co.kr
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