탄소중립 철강·화학 산업 연계
포항 제철소에서 포집한 이산화탄소
LG화학의 DRM기술로 저탄소 원료·연료 제조
포항 제철소에 2028년 설비 구축
[포인트경제] LG화학이 포스코홀딩스와 CCU(Carbon Capture & Utilization, 이산화탄소·포집·활용)기술 실증 사업을 통해 탄소저감 및 자원화 기술 개발에 박차를 가한다. CCU는 이산화탄소를 포집해 유용한 물질로 전환하는 기술을 의미한다.
7일 LG화학은 과기부 주관의 CCU 메가프로젝트 사업의 일환으로 화학, 철강 산업 연계의 CCU기술 실증 사업을 진행한다고 밝혔다.
LG화학 대산공장 메탄건식개질(DRM) 공장 전경 /LG화학 제공
포항 제철소에서 이산화탄소를 포집하면 LG화학의 DRM (Dry Reforming of Methane : 메탄건식개질)기술로 석탄 대신 환원제로 사용할 수 있는 일산화탄소(CO), 수소를 생산한다. 환원제는 철광석처럼 산소와 결합된 금속에서 산소를 때어내 순수한 금속을 얻을 때 사용하는 물질이다.
제철공정은 철광석에서 철을 얻기 위해 석탄이 환원제로 사용된다. 석탄의 연소로 발생한 열은 철을 만드는 용융로(철, 유리 희토류 등 다양한 물질을 고온에서 녹이는 설비) 가열 연료로 사용되며 연소 과정에서 발생하는 일산화탄소(CO)는 환원제로 사용되고 이 때 이산화탄소가 발생한다.
LG화학의 DRM기술은 CCU의 한 종류다. 이산화탄소와 메탄(CH4)을 원료로 환원제인 일산화탄소(CO), 수소를 생산해 제철공정에 사용되는 석탄을 줄일 수 있다.
특히, 일산화탄소(CO)는 플라스틱 등 다양한 화학제품의 원료로 사용이 가능하고 수소는 친환경 연료로도 사용 가능해 실증 사업을 통해 기술이 상업화되면 활용도가 한층 확장될 것으로 기대하고 있다.
화학·철강의 대표 기업인 양사는 이번 협업을 통해 이산화탄소 배출량을 대량으로 저감하고 핵심 원료와 연료를 경제성 있게 확보해 대한민국 탄소중립 달성의 게임체인저 역할을 할 것으로 기대하고 있다.
LG화학은 지난 2023년 충남 대산에 1천톤 규모의 DRM 파일럿 공장을 구축해 독자기술로 개발된 공정과 촉매 기술을 검증해 운영하고 있다. 이번 CCU 기술 실증 사업은 오는 2026년 시작으로 2028년 포항제철소에 설비를 구축해 2030년까지 실증 운전을 목표로 한다.
LG화학 CTO 이종구 부사장은 “이번 LG화학과 포스코홀딩스 간의 협력은 단순한 협업을 넘어, 철강과 화학 산업이 함께 주도하는 탄소중립 시대를 여는 중요한 전환점”이라며 ”LG화학은 기존 산업 구조에 머무르지 않고 전 세계 산업의 탄소 저감 및 지속 가능한 혁신 기술을 선도하기 위한 도전과 도약을 지속할 것”이라고 말했다.
장인화 포스코그룹 회장이 제57기 포스코홀딩스 정기주주총회를 진행하고 있다.
포스코홀딩스 CTO 김기수 미래기술연구원장은 "LG화학과 포스코그룹이 협력하는 CCU메가프로젝트 컨소시엄은 탄소저감 목표 달성을 위한 중요한 이정표가 될 것으로 기대된다. 생산공정에서 발생하는 탄소를 줄이고, 고부가가치 소재로 전환하는 기술 개발에 역량을 집중하고 양사간 시너지를 극대화하도록 하겠다"고 전했다.
한편, 이번 화학·철강산업 연계의 CCU 기술 실증 사업은 포스코홀딩스 주관으로 이산화탄소 포집·CCU기반구축·감축 평가에 포스코, 경북 연구원, 경북 탄소중립 지원센터, 화학 연, 홍익대 5개 기관이 참여하고 이산화탄소 전환 기술 실증에는 LG화학, RIST(포항산업과학연구원), 포스텍, 서울대, 한양대 5개의 기관이 참여할 예정이다.
이번 CCU메가프로젝트가 예비타당성검토를 통과해 본사업을 시행하게 되면 탄소포집 및 활용 기술 개발을 위한 연구개발 전문 인력 양성 및 산학연 신규 협력 프로그램 운영에 따른 청년 취업 기회도 늘어나고, 실증설비 건설 및 운영에 따른 투자를 통해 포항 지역경제 활성화에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
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