omniture

HYBRIT: SSAB, LKAB와 Vattenfall, 세계 최초로 수소 환원 해면철(Sponge Iron) 생산

SSAB
2021-07-02 09:30 366

(스톡홀름 2021년 7월 2일 PRNewswire=연합뉴스) SSAB, LKAB, Vattenfall이 세계 최초로 수소 환원 해면철을 프로젝트 규모로 데모플랜트에서 생산을 시작하였습니다.  어느 회사보다 앞서 실행하는 HYBRIT의 혁신 기술은 제철 공정에서 발생하는 배출량 중 약 90%를 절감하며, 화석연료를 전혀 사용하지 않는 강재 제품 생산을 위한 여정의 매우 중요한 단계라 할 수 있습니다.

LKAB의 Jan Moström 사장 겸 CEO,SSAB의 Martin Lindqvist 사장 겸 CEO,Vattenfall의 Anna Borg 사장 겸 CEO
LKAB의 Jan Moström 사장 겸 CEO,SSAB의 Martin Lindqvist 사장 겸 CEO,Vattenfall의 Anna Borg 사장 겸 CEO

스웨덴 룰레오에 소재한 HYBRIT 데모 플랜트는 해면철(sponge iron)의 시험 생산을 완료했으며, 석탄 및 코크스를 사용하여 산소를 제거하는 대신 화석 연료를 사용하지 않고 수소 가스를 사용하여 철광석을 환원할 수 있다는 것을 입증했습니다. 생산은 연속적이었고 품질 또한 양호했으며, 현재까지 약 100t을 생산했습니다. 이는 화석 연료를 사용하지 않고 전기로 생성된 수소를 사용하여 시범 프로젝트 규모로 철광석을 직접 환원한 최초의 사례입니다. 근본적인 목표는 전체 철강 생산 공정의 모든 부분에서 화석 연료가 아닌 원료를 사용하여 만들어진 에너지를 활용해 제철 공정에서 발생하는 이산화탄소 배출을 근절하는 것입니다.

수소 환원은 미래의 비화석 연료 기반의 제철/제강을 위한 여정에 있어 매우 중요한 이정표가 될 것입니다. SSAB, LKAB, Vattenfall은 HYBRIT를 통해 최초로 2026년까지 상업적인 규모로 화석 연료를 전혀 사용하지 않는 강재를 생산해 공급하는 것을 목표로 광산에서 최종 강재 제품에 이르기까지 가장 효율적인 가치 사슬을 만들 계획입니다.

SSAB, LKAB, Vattenfall의 공동 프로젝트인 HYBRIT는 작년에 스웨덴 에너지청(Energy Agency)의 지원을 받아 건설된 데모 플랜트에서 수소 환원 해면철을 생산하기 위한 시험 가동을 시작했습니다. 이 기술은 지속해서 개발되고 있으며, 수소 기술을 활용하여 성공적으로 생산된 해면철은 미래의 비화석연료 기반 강재의 원료로 사용됩니다.

"이는 우리뿐만 아니라 전체 철강 산업계를 위한 중대한 혁신입니다. LKAB는 미래의 해면철 공급자로서, 이것이 올바른 방향으로 나가기 위한 중요한 단계라고 생각합니다. HYBRIT을 통해 확보한 진전을 통해 전환 속도를 유지하고, 2026년에는 스웨덴 옐리바레에 있는 첫 데모 플랜트를 바탕으로 상업적 규모의 생산을 시작할 것입니다. LKAB가 전체 생산 공정을 해면철로 전환한 이후부터는 철강 산업의 전환을 실행하게 되므로 전 세계의 연간 이산화탄소 배출량의 3,500만 톤을 저감할 수 있게 될 것입니다. 스웨덴 내 전체 배출량의 2/3에 해당하는 양입니다. 이는 기후 변화 완화를 위해 우리가 함께 취할 수 있는 위대한 조치라고 생각합니다"라고 LKAB의 Jan Mostrom 사장 겸 CEO가 얘기했습니다.

SSAB의 Martin Lindqvist 사장 겸 CEO는 "이러한 기술 혁신은 비화석연료 강재 제품을 향한 여정에 있어 매우 중요한 단계입니다. 그 잠재성은 엄청납니다. 스웨덴 및 핀란드에서 기후 목표를 달성하고 유럽 전역에 걸쳐 배출량 감축에 기여할 수 있다는 의미입니다. 이와 동시에 새로운 일자리를 창출하고 수출 성공 사례를 만들 수도 있습니다. SSAB의 성공적인 전환을 통해 스웨덴 및 핀란드에서 이산화탄소 배출량을 각각 10% 및 7% 줄일 수 있습니다. 고강도 비화석연료 강재는 당사 고객이 경쟁력을 강화하는 데도 도움이 될 것입니다. 올해 초 소량이지만 수소 환원 기법으로 제조한 철강재를 고객에게 공급하고, 2026년에는 비화석연료 강재를 대규모로 공급할 계획입니다"라고 밝혔습니다.

비화석 연료 기반 전기와 수소 저장

직접 환원 공정에 사용되는 수소는 화석 연료를 사용하지 않고 생산된 전기를 사용하여 물의 전기 분해를 통해 생산되며, 즉시 사용하거나 추후 사용하기 위해 저장해 놓을 수 있습니다. HYBRIT 프로젝트를 위해 5월에는 스웨덴 룰레오에 위치한 직접 환원 데모 플랜트 근처에 시범 프로젝트 규모의 수소 저장 시설을 건설하는 작업에 착수했습니다.

"스웨덴 및 Vattenfall의 비화석 연료 기반의 전기는 수소 환원 해면철의 낮은 탄소 배출량을 구현하기 위한 기본적인 요건입니다. 오늘 우리가 발표하는 혁신 기술은 한 세대 이내에 화석 연료 없는 삶을 실현하기 위해 전기화가 기여할 수 있는 매우 현실적인 방법을 보여주는 것입니다"라고 Vattenfall의 Anna Borg 사장 겸 CEO는 말합니다.

FACTS/HYBRIT 이니셔티브

- SSAB, LKAB 및 Vattenfall은 합동으로 2016년에 HYBRIT 프로젝트를 발족시켰습니다. 2020년 8월 31일에 해면철의 시험 생산을 위한 시범 플랜트의 가동을 시작했으며, 2021년 3월 24일에는 비화석 연료 기반 해면철의 대규모 생산을 위한 시범 플랜트 부지를 선정했습니다.

- SSAB, LKAB, Vattenfall은 HYBRIT을 통해 화석 연료를 전혀 사용하지 않고, 펠릿, 전기 및 수소만을 사용하는 완전한 비화석 연료 기반 가치 사슬을 구축하고자 합니다.

- HYBRIT 이니셔티브를 통해 기존의 상용 기술을 뛰어넘는 기술의 개발이 이루어지고 있습니다. 목표는 원칙적으로 전체 가치 사슬의 모든 부분에서 화석 연료를 사용하지 않는 원료와 화석 연료가 아닌 에너지를 사용하여 제철 공정에서 발생하는 이산화탄소 배출을 근절하는 것입니다. 이산화탄소 대신 물이 배출됩니다.

- HYBRIT Development AB는 플랜트 건설을 위한 솔루션을 제공하는 기술 연구 개발 회사입니다. 기술 개발은 지분을 소유한  기업 간의 긴밀한 협력 하에 이루어집니다.

- 수소 가스 시범 저장 시설에 대한 2억5,000만 스웨덴 크로나에 달하는 투자금액은 2년간에 걸친 가동 및 시험 프로그램을 위한 금액입니다.

- 이 선도적인 프로젝트는 스웨덴과 핀란드에서 이산화탄소 배출량을 잠재적으로 각각 10% 및 7% 저감할 수 있습니다. 현재의 제철 산업은 전 세계 이산화탄소 배출 총량의 7%를 차지하고 있습니다.

- HYBRIT 기술을 사용하여 비화석 연료 기반 강재를 생산하기 위해서는 SSAB의 현재 생산 수준을 감안할 때 연간 약 15TWh의 비화석 연료 기반의 전기가 소요될 것입니다. LKAB의 경우 생산 방법의 전환이 완료되면 가동하는 데 연간 약 55TWh의 전기가 필요할 것입니다(SSAB 요구량 중 대부분 포함). 이를 위해서는 스웨덴 내 전력망 및 전기 생산 용량을 증설하는 프로세스가 더욱 신속하고 예측 가능해야 합니다.

출처: SSAB
관련 링크:
키워드: 화학 채굴/금속