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포스코, 제철 부생가스로 '저탄소 플라스틱' 개발 도전장

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  • 김도현 기자
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  • 2022.10.06 13:00
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포스코 광양제철소 전경
포스코 광양제철소 전경
포스코가 이산화탄소 포집 및 활용(CCU) 기술을 기반으로 제철공정에서 발생하는 부생가스(BFG)를 플라스틱 원료로 활용하는 기술개발에 공동 참여한다. 포스코, 한국화학연구원, 포항산업과학연구원(RIST) 등은 6일 대전 한국화학연구원에서 '저탄소화학공정 융합연구단' 현판식을 가졌다.

이날 현판식에는 정석모 포스코 산업가스사업추진반장, 김복철 국가과학기술연구회 이사장, 이미혜 한국화학연구원장 등이 참석했다. 연구단은 포스코를 비롯해 LG화학, 롯데케미칼 등 국내기업과 한국화학연구원, 한국에너지기술연구원, RIST 등의 연구원 및 포스텍, 충남대 등 대학교까지 총 10개 산학연이 공동으로 설립했다. 이들은 향후 연구에 총 252억 원을 투입할 예정이다.

정석모 포스코 산업가스사업추진반장은 "현재 포스코는 제철소에서 발생하는 부생가스를 제철공정과 발전소의 열원으로 사용하고 있고, 일부는 수소생산에 활용하는 등 탄소중립을 위한 다양한 길을 모색하고 있다"라면서 "이번 연구를 통해 철강의 자원으로 석유화학산업의 탄소 저감에도 기여할 수 있어 그 의미가 더욱 크다"라고 말했다.

이미혜 한국화학연구원장은 "본 사업은 국내 연구원들의 혁신 원천기술을 모아 기업과 함께 실증을 통해 상용화로 연계하는 협력 모델이다"라면서 "사업을 성공시켜 한국형 독자기술을 통해 세계 석유화학산업과 철강산업의 탄소중립을 선도할 수 있도록 적극 지원하겠다"라며 융합연구단에 대한 기대감을 밝혔다.

연구는 기존 기술 대비 이산화탄소 배출을 약 15% 저감하는 플라스틱 원료 '저탄소 올레핀'제조기술 개발을 목표로 한다. 이를 위해 포스코 고로에서 발생되는 부생가스로부터 추출한 일산화탄소를 활용해 메탄올을 합성하고, 이를 나프타와 동시 분해하여 플라스틱의 기초 원료가 되는 올레핀을 제조하는 통합공정 개발을 2025년까지 3년간 추진할 계획이다.

세부적으로 포스코와 RIST는 제철소 고로 부생가스에서 선택적으로 일산화탄소를 추출하는 기술을 개발하며, 한국에너지기술연구원은 LNG를 압축한 CNG 개질을 통해 수소가 풍부한 합성가스를 제조할 예정이다. 한국화학연구원에서는 일산화탄소와 합성가스를 이용해 메탄올을 생산하고 이를 나프타와 동시에 분해하여 올레핀을 제조, 최종적으로 플라스틱의 원료로 활용할 수 있도록 하는 제조통합공정을 구축할 계획이다.

이를 통해 100% 나프타로 올레핀을 제조하는 기존 기술 대비 나프타의 사용량을 줄일 수 있어 나프타 생산공정 중의 이산화탄소 배출은 물론, 포스코 부생가스에 포함된 탄소를 포집·활용함으로써 제철소에서의 이산화탄소 배출 역시 저감할 수 있을 것으로 기대된다.

실증연구는 내년부터 포스코 광양제철소 내에서 진행되며, 광양-여수 산업단지 내 수요기업과의 협력을 통해 사업화를 전제로 한 기술개발을 추진하고 이를 국내 CCU 사업의 성공모델로 정착시킨다는 목표다.

한편 포스코는 이번 기술개발을 토대로 2050 탄소중립 달성과 ESG경영에 걸맞은 친환경 기술 역량을 확보하고, 부생가스를 활용한 기초소재 시장을 공략해 나간다는 방침이다.



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