스마트이미지 제공"현재 (에너지·기후)정책이 지속될 경우 2050년까지 철강부문 온실가스 배출량은 약 30%만 감소해 탄소중립에 도달하지 못한다."
국내 온실가스 배출량의 13.1%, 산업부문 온실가스 배출량의 39%를 차지하는 철강부문이 현재 추세대로라면 2050년까지 탄소중립에 도달할 수 없다는 분석 결과가 나왔다.
기후변화 정책 관련 비영리 전문가단체인 기후솔루션과 카이스트 엄지용 녹색성장대학원 교수팀은 14일 '한국 철강 부문의 2050 탄소중립 경로: 한국형 통합평가모형 분석' 보고서를 공동 발간하고 이같이 밝혔다.
철강산업의 온실가스 배출량은 산업부문 1위이고 국내 전체 배출량에서도 10% 이상을 차지하는 만큼, 철강부문의 탈탄소 여부는 한국의 2050 탄소중립 성패를 가늠할 척도다.
연구팀이 '한국형 통합평가모형(GCAM-KAIST) 2.0'을 활용해 분석한 온실가스 배출 시나리오에 따르면, 현 정책이 지속될 경우 2050년에도 철강산업에서 약 9천만tCO2eq 이상의 온실가스가 배출돼 탄소중립 목표를 달성하지 못한다.
철강부문 이산화탄소 배출량에 대한 3가지 시나리오. 현재 시행 중인 에너지기후정책을 바탕으로 기존 국내 제철기술과 현황을 전망을 반영한 ①'CurPol' 시나리오, 동일한 정책 하에 2025년부터 탄소 가격을 부과해 연간 온실가스 배출량을 일정한 속도로 감소시켜 2050년에 순배출량 0을 달성하는 ②'NZ2050' 시나리오, NZ2050에 추가로 건물 수명 연장과 철의 재활용 등 정책의 변화로 인한 철강산출 감소(22%)를 반영한 ③NZ2050_Eff 시나리오. 기후솔루션 제공 연구팀은 "2050년 철강 부문에 잔존하는 이산화탄소 직접배출을 상쇄하려면 간접배출 부문의 개선이 필요한데 철강산업을 전기화화고 수소에너지 소비 비중을 늘리는 것이 핵심"이라며 "이는 재생에너지 발전량과 수소 생산량을 증가시키기 위한 중장기적인 투자가 선행돼야 한다는 의미"라고 말했다.
철강 제품 생산 방식은 크게 고로-전로 방식과 전기로 방식으로 나뉜다. 아직까지 60% 이상 조강 생산은 용광로에서 철광석과 코크스 등을 녹여 쇳물을 만드는 고로-전로 방식으로 이뤄지는데, 이는 전기로 방식보다 4배 많은 온실가스를 만들어낸다. 전기로 방식은 탄소배출이 덜한 철스크랩(고철)과 직접환원철(HBI)을 주원료로 사용한다.
연구팀은 △일산화탄소(CO) 대신 수소(H2)를 철생산에 활용하는 수소환원제철 기술(DRI-EAF-H2)과 △탄소포집·저장(CCS)을 활용한 직접환원철 기반 전기로 기술(DRIEAF-CCS) △철스크랩 기반 전기로 기술(EAF-scrap)과 같은 대체 기술의 개발과 상용화를 위한 지원이 시급하다고 지적한다.
이외에도 경제 전반의 철강 소비효율 향상과 철강 재활용 확대를 독려하는 정책을 강조했다. △건물 수명 연장 △철의 재활용 △고강도 철을 활용한 경량 소재 사용 △철강 생산 효율 향상 등을 통해 철강 산출량을 줄이는 노력이 필요하다는 것이다.
엄지용 카이스트 교수는 "이번 연구는 우리나라의 탄소중립 달성을 위해 철강부문이 매우 빠르고 광범위하게 탄소배출을 줄여야 한다는 점을 분명히 제시하고 있다"며 "이같은 정책 이행 리스크로 인해 국내 철강회사의 경쟁구도가 단기간에 재편될 수도 있는 상황"이라고 밝혔다.