광양제철소, 친환경 혁신…광양 미래산업 지형 바꾼다
광양제철소, 친환경 혁신…광양 미래산업 지형 바꾼다
  • 김호 기자
  • 승인 2021.11.05 15:50
  • 호수 932
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철강 넘어 저탄소•친환경 메가트렌드 전환
전기차강재•부품, 수소, 2차 전지소재 주력
친환경 사업 선도기업 발돋움 목표 제시
△ 7CGL에 방문한 포스코 임직원 및 내빈

“그룹 사업구조를 환경과 모빌리티 중심으로 전환시켜야 한다. 저탄소·친환경으로 대변되는 메가트렌드 전환 국면에서 포스코는 철강을 넘어 전기차 강재와 부품, 수소, 2차전지 소재 등 친환경 사업의 선도 기업으로 발돋움해야 한다.”

△ 포스코리튬솔루션 광양공장 착공식

최정우 포스코그룹 회장은 올해 3월 주주총회에서 이렇게 밝혔다. 친환경 소재 대표 기업으로 거듭나야 포스코가 지속 성장할 수 있다고 판단해 사업 구조 변신을 주도하고 있다.

△ 포스코 HY클린메탈 이차전지 리사이클링 공장 착공식

포스코는 회사의 미래가 이차전지 소재, 기가스틸 등 친환경 소재 관련 역량을 결집해 해당 시장을 선점하는 데 초점을 맞춘다. 그리고 그런 중심에 광양제철소가 있다.

‘기가스틸’도시 광양

△ 포스코가 한수원과 함께 부생수소 활용 연료전지발전사업을 추진하고 있다.

지난 2006년 광양제철소는‘글로벌 No.1 자동차 강판 전문 제철소 완성’을 비전으로 선포하고 세계 자동차 강판 시장을 선점하기 위해 기술 개발과 설비 증설 등 꾸준한 성장을 거듭해왔다.

그 결과 2017년, 포스코가 개발한 1㎟ 면적당 100kg 이상의 하중을 견뎌 꿈의 소재라고 불리는 초고강도강판‘기가스틸’제품을 생산하는 7CGL 공장을 광양제철소에 준공했다.

올해 9월에는 급성장하는 뉴모빌리티 시장에서 친환경차 강판 수요에 대응하고 시장을 선점하기 위해 100만톤 생산체제를 구축했다.

포스코는 친환경차 시장 확대, 차체 경량화 요구 등 자동차산업의 메가트렌드 변화에 대응하고자 지난 2017년부터 약 5000억원을 순차적으로 투자해 광양제철소 부지내 기가급 강재 제조설비를 신·증설해왔다.

주요 투자는 △ZRM(박물 전용 압연기/ Zimna(Cold) Reversing Mill) 신설 △Al-HPF(열간성형/Hot Press Forming)用 알루미늄 도금 라인 구축 △열연공정 설비 신·증설 △정정 능력 증강 등이다.

포스코는 차량 내 기가스틸 적용 범위 확대를 위해 자동차사와 공동 연구를 추진 중에 있으며, 개선된 설비경쟁력을 기반으로 차세대 강종 개발에도 더욱 속도를 낸다는 방침이다.

‘이차전지 허브(hub)’도시 광양

이차전지 소재사업은 포스코그룹 신성장 사업의 핵심이다. 이차전지의 시장규모는 매년 가파른 성장이 예상되고 그 원료와 소재를 확보하기 위한 전세계적인 경쟁이 이미 치열하게 진행 중이다. 그리고 올해 포스코그룹의 이차전지 소재사업을 이끌 두 신형 엔진의 탄생을 알렸다. 바로 포스코리튬솔루션과 포스코HY클린메탈이다. 그리고 이차전지 소재의 생산을 담당하는 공장이 광양에서 착공했다.

포스코리튬솔루션

올해 4월 광석에서 수산화리튬을 추출해 생산하는‘포스코리튬솔루션’이 별도 법인으로 출범했다. 그리고 같은 해 5월에 광양 율촌산업단지 내 연산 4만3000톤 규모의 수산화리튬 공장을 착공했다.

포스코리튬솔루션이 착공한 공장은 광양 율촌산업단지 내 19만6000㎡ 부지에 7600억원을 투자해 건립되며, 2023년 준공을 목표로 하고 있다. 리튬 광석은 호주 필바라사 등으로부터 공급 받을 예정이다.

수산화리튬은 전기차 주행거리를 증대시키는데 중요한 역할을 하는 니켈 함유량 80% 이상의 양극재에 쓰이는 주원료이며, 4만3000톤의 수산화리튬은 전기차 100만대 생산이 가능한 규모다.

양극재의 원료로 사용되는 리튬은 탄산리튬과 수산화리튬으로 나뉘는데 그동안 이차전지업계에서는 탄산리튬을 주원료로 하는 양극재를 주로 생산해왔으나, 전기자동차의 주행거리를 늘리기 위한 이차전지 기술이 발전하면서 니켈 함유량 80% 이상의 양극재가 개발되고 이에 쓰이는 수산화리튬의 수요가 점차 늘어나고 있는 추세다.

향후 포스코리튬솔루션의 안정적인 리튬 소재 공급으로 리튬을 중국 등에서 100% 수입해 양극재를 생산하던 국내 이차전지 산업의 경쟁력도 강화될 것으로 기대된다.

이차전지 리사이클링 공장

자동차업체들은 주행거리를 늘리기 위해 양극재에 다양한 소재를 혼합해 적용하는 다양한 연구를 하고 있다. 그 중에서도 니켈 함량이 80% 이상인 하이니켈 NCM(니켈-코발트-망간) 양극재가 높은 에너지밀도와 안정적인 성능으로 주행거리를 크게 늘릴 수 있어 주목을 받고 있다.

포스코HY클린메탈은 이 양극재에 들어가는 리튬을 비롯해, 니켈, 코발트, 망간을 리튬이온배터리에서 추출해 다시 양극재 소재로 공급하는 리사이클링 사업을 담당한다.

포스코HY클린메탈이 착공한 공장은 율촌산업단지 내 6만㎡ 부지에 1200억원을 투자해 건립되며, 2022년 하반기 준공을 목표로 하고 있다. 연간 1만2000톤 규모의 Black Powder(리튬이온배터리 스크랩을 파쇄 및 선별 채취한 검은색의 분말로 니켈, 리튬, 코발트, 망간 등을 함유)에서 니켈, 리튬, 코발트 등을 추출하게 된다.

폐전지 스크랩에서 이차전지 소재를 추출하는 자원순환 친환경 리사이클링 시장은 전기차 성장과 함께 2040년 28조원 규모에 이를 전망으로, 포스코그룹은 향후 시장 상황에 따라 추가 증설도 계획하고 있다.

한편 이차전지소재 핵심 원료인 리튬, 니켈, 흑연 공급부터 양·음극재 생산까지 이차전지소재 밸류체인 경쟁력을 보유한 포스코그룹은 2030년까지 리튬 22만톤, 니켈 10만톤을 자체 공급해, 2030년까지 양극재 40만톤, 음극재 26만톤 생산체제를 구축함으로써 이차전지소재 부문에서 매출액 연 23조원을 달성할 계획이다.

청정에너지 수소

포스코는 최근 2050년까지 수소 생산 500만톤 체제를 구축해 수소 사업에서 매출 30조원을 달성하겠다는 목표를 제시했다.

수소 업계에서는 2040년쯤 국내에서만 수소 수요가 526만톤 이상이 될 것으로 보고 있다. 포스코는 국내 전체에서 사용될 수소를 대부분 생산하겠다는 구상이 있다. 이에 일환으로 지난 8월 12일 포스코는 한국수력원자력과 함께 제철소에서 발생하는 부생수소를 활용한 연료전지발전사업을 추진했다.

발전소는 지난 3일 포스코가 전라남도, 광양시와 체결한 수소산업 업무협약에 따라 광양시에 건설되며, 40MW급의 연료전지발전을 통해 연간 약 318GWh의 전력을 생산하는 규모로 구축될 예정이다.

이는 광양시 인구 20%에 해당하는 약 3만2000명이 1년간 사용할 수 있는 전력량이며, 같은 발전량의 석탄화력발전소 대비 온실가스를 연간 28만톤 저감하는 효과도 기대할 수 있다.

포스코는 철강 제조 공정에서 발생하는 부생가스(Cokes Oven Gas) 등을 이용해 연간 7000톤의 수소 생산 능력을 갖추고 있다. 현재 이중 약 3500톤의 부생수소를 제철소 조업과 발전에 사용하고 있으며, 점차적으로 설비 가동률 증대와 추가 투자를 추진하며 생산 능력을 확대할 계획이다.