[디지털데일리 최민지기자] "수소환원제철 완성은 개별 기업 노력만으로 쉽지 않습니다. 탄소 중립 전환을 위해 사회 전체가 함께 해결해야 할 공동의 도전입니다. 특히 정부는 대규모 청정수소 공급체계를 국가 차원에서 확보해야 합니다."

포스코홀딩스 최장회 탄소중립전략실 부장은 5일 경기도 일산 킨텍스에서 열린 '월드 하이드로젠 엑스포(WHE) 2025' 콘퍼런스에서 이같이 말했다.

포스코는 2050년 탄소 중립을 목표로 수소환원제철 기술을 개발 중이다. 당장은 고로에서 저탄소 원료를 사용하고 전기로를 통해 석탄 사용을 감축할 예정이지만, 궁극적으로 수소환원제철 기술 '하이렉스(HyREX)'를 상용화해 철강 공정에서 탄소 중립을 이뤄낼 계획이다.

전통 고로 기반 제철방식은 석탄을 사용하기에 다량의 이산화탄소를 배출한다. 고로를 통해 1kg 철강제품을 생산하면 2kg 이산화탄소가 배출된다. 석탄 대신 100% 수소를 사용하면 이산화탄소가 아닌 물만 배출한다.

그런데 최근 세계 주요 철강기업들이 수소환원제철 계획을 중단했다. 세계 2위 철강기업 아르셀로미탈은 수소환원제철 설비 전환 계획을 철회했다. 미국 클리브랜드 클리프스는 오하이오주에서 추진하던 수소환원제철 도입을 멈췄다. 독일 티센크루프는 "수소 인프라 확보가 전제돼야 한다"며 속도 조절에 들어갔다.

이런 가운데 포스코는 2028년 연 30만톤 생산규모로 하이렉스 실증 설비를 가동할 예정이다. 100% 수소환원 실증을 통해 상용화 전 기술 완성도를 높이는 중요 역할을 한다. 문제는 실증 이후 상용화 단계다. 높은 청정수소 가격과 인프라 구축, 사회적 준비 등을 고려하면 기업 힘만으로 상용화에 성공하기 어렵다는 판단이다.

최장회 부장은 "수소를 저장·유통·추출하는 인프라 구축에 막대한 비용이 든다"며 "수소배관 1kg 건설에 30억~40억원을 투자해야 하는 등 기존 설비를 대체하는 대규모 설비 교체가 필요하다"고 설명했다.

이어 "설비 교체 후에는 추가로 무탄소 전력 조달이 이뤄져야 하지만 국내 재생에너지 환경이 좋지 않다"며 "국내 재생에너지 여건이 불리해 원전으로 생산한 핑크수소가 현실적이다. 원전 전력구매계약(PPA) 제도가 선행적으로 이뤄져야 한다"고 말했다.

경제적 가격을 갖춘 청정수소 공급도 주효하다. 현재 국내에서 형성된 청정수소 가격은 1kg당 1만원 이상이다. 철강업계에서는 이를 2000원 수준까지 낮춰야 한다고 본다. 수소 가격은 나라마다 다르다. 제조여건이 갖춰진 해외에서 수소를 들여오는 정책도 고려할 수 있다. 이를 위해서는 국내 운송 인프라가 체계적으로 마련돼야 한다.

최 부장은 "수소환원제철은 정부의 적극적인 투자와 장기적 지원이 필요한 국가적 도전"이라며 "정부는 연구개발(R&D), 실증, 상용화, 건설, 운영 전 과정에서 투자와 장기 지원을 해야 한다"고 강조했다.

이어 "기업은 혁신기술 개발과 설비전환, 탄소 저감 강제, 제조 경쟁력을 향상하고 시장은 탄소 저감 강제에 대한 수요 창출, 그린 프리미엄 수용 구조를 형성해야 한다"며 "탄소 감축 이익과 비용을 정부와 기업, 사회가 분담하고 공유하는 선순환 구조가 필요하다"고 덧붙였다.

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