포스코, 호주 철광석으로 'HyREX' 상용화 앞당긴다

[경제일보] 포스코가 호주 자원기업 BHP와 손잡고 수소환원제철 공법 ‘하이렉스(HyREX)’의 상용 기술 검증에 나선다. 글로벌 원료사의 철광석을 실제 공정 조건에서 시험해 원료별 최적 운전 조건을 확보하고 수소환원제철 상용화 기반을 넓힌다는 계획이다.

3일 포스코는 경북 포항 청송대에서 BHP와 ‘수소환원제철 협력 계약(HyREX Collaboration Agreement)’을 체결했다고 밝혔다. 양사는 이번 계약을 통해 포스코가 개발 중인 HyREX의 상용 기술 검증과 원료 활용성 평가에 협력한다.

BHP는 철광석과 제철용 원료탄, 니켈 등을 생산하는 글로벌 광산기업으로 포스코에 주요 제철 원료를 공급해 왔다. 포스코는 이번 협력을 통해 BHP 철광석을 HyREX 기술 검증에 활용하고 다양한 원료 조건에서 공정 성능과 안정성을 확인할 예정이다.

HyREX는 기존 고로에서 철광석을 환원할 때 사용하는 석탄 대신 수소를 환원제로 활용해 쇳물을 생산하는 기술이다. 철강 생산 과정에서 발생하는 탄소 배출량을 크게 줄일 수 있어 포스코가 추진하는 탈탄소 생산체제 전환의 핵심 기술로 꼽힌다.

수소환원제철 상용화를 위해서는 공정 기술뿐 아니라 어떤 철광석이 HyREX에 적합한지를 확인하는 작업도 필요하다. 철광석은 품위와 성분, 특성에 따라 쇳물의 품질뿐 아니라 공정 성능에도 영향을 미치기 때문이다.

포스코 관계자는 “기존 고로에서도 철광석의 품위나 성분, 특성이 최종 쇳물과 공정 성능에 미치는 영향이 크다”며 “수소환원제철은 아직 본격적인 상용 생산 사례가 거의 없는 새로운 기술인 만큼 다양한 철광석으로 테스트를 진행하면서 어떤 원료가 공정과 가장 잘 맞는지를 도출하는 것이 이번 검증의 목표”라고 했다.

포스코는 BHP 철광석을 실제 원료로 활용해 HyREX 공정의 성능을 시험하고, 향후 다양한 철광석으로 검증 범위를 확대할 계획이다. 다만 원료 적합성을 판단하는 구체적인 기술 기준과 검증 일정은 연구개발 노하우와 계약상 제약 등을 이유로 공개하지 않았다.

BHP 또한 이번 협력을 통해 자사 철광석이 어느 수준까지 활용될 수 있는지 확인 할 수 있는 좋은 기회다. 포스코의 차세대 저탄소 제철 공정에서 자사 철광석이 활용돼 검증 과정을 거치기 때문이다. 양사는 원료와 수소환원제철 기술 관련 노하우를 공유하는 한편 철광석 공급과 철강 생산 과정에서 발생하는 탄소 배출을 함께 줄일 수 있는 방안도 모색할 예정이다.

이번 계약은 지난해 10월 앤서니 앨버니지 호주 총리와 장인화 포스코그룹 회장이 참석한 가운데 양사가 체결한 업무협약(MOU)을 구체화한 후속 조치다. 철광석을 중심으로 이어져 온 포스코와 호주의 자원 협력이 차세대 저탄소 철강 기술 연구개발(R&D) 확대로 이어졌다.

포스코는 HyREX 상용화를 위해 기술·설비·원료 분야 글로벌 기업과 협력 범위를 넓히고 있다. 2024년에는 글로벌 엔지니어링 기업 프라이메탈스와 HyREX 기술 개발 협력을 체결했으며 이번에는 원료 공급사인 BHP까지 협력 체계에 포함했다.

포스코는 향후에도 글로벌 원료사와 협력을 확대해 다양한 철광석을 활용한 HyREX 기술 검증을 이어갈 방침이다. 수소환원제철 상용화 과정에서 필요한 안정적인 원료 공급망을 선제적으로 구축하는 효과도 기대하고 있다.

엄경근 포스코 기술연구원장은 “이번 파트너십은 철강사와 글로벌 원료사가 저탄소 제철의 미래를 함께 준비한다는 데 큰 의미가 있다”며 “BHP를 시작으로 글로벌 원료사와의 협력을 넓혀 저탄소 제철 기술 개발에 박차를 가하겠다”고 했다.

벤 엘리스 BHP 마케팅·지속가능성 부문 총괄은 “포스코와 오랫동안 이어온 혁신적 제철 기술 협력의 연장선에 있는 프로젝트”라며 “저탄소 제철 기술에서도 호주산 철광석이 활용될 수 있도록 기여하겠다”고 했다.