[연중기획 - 바다를 향하여 .9] 제10회 환동해국제심포지엄 지상중계…"국가·지자체 협력…원자력 활용한 수소 생태계 구축해야"

  • 마창성
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  • 입력 2022-08-04   |  발행일 2022-08-04 제9면   |  수정 2022-08-04 07:10
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지난해 8월 포항시청 대회의실에서 열린 '제9회 환동해국제심포지엄'에서 기조강연이 진행되고 있다. 〈영남일보DB〉
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안윤기 포스코경영연구원 연구위원
'새로운 국제정세와 환동해'란 주제로 열리는 제10회 환동해국제심포지엄에선 다양한 분야에서 포항의 발전 방안이 논의될 전망이다. 특히 신냉전 시대 환동해권의 당사자인 남·북한과 중국, 러시아, 일본이 국제정세에 적극 대응하고 있는 만큼 환동해권의 중심도시인 포항의 발전방안 모색이 절실한 시점이다. 심포지엄에서는 다가오는 코로나 엔데믹 시대의 환동해권 경제협력과 포항의 발전전략 등이 소개된다. 영남일보에서는 이와 관련 2회에 걸쳐 발표내용을 지상 중계한다. 상편에선 안윤기 포스코경영연구원 연구위원이 발표할 '에너지 안보, 탄소 중립과 수소 생태계 구축: 포항의 신성장 동력'을 게재한다.

포스코, 수소환원제철법 추진
그린전력 대부분 외부 의존해
기상이변 등 에너지안보 위협
재생에너지 안정적 확보 필요
원전과 전원 믹스 등 고려돼야


◆에너지안보와 탄소중립

2019년 말 이후 유럽을 중심으로 한 지구촌 경제는 2050년 탄소중립 비전을 실현하기 위해서 저탄소 에너지로의 전환을 강력히 요구받았다. 특히 탄소중립은 산업·고용구조, 일상생활의 대전환을 촉구하는 등 18세기 산업혁명 이후의 온실가스에 의한 실질적인 경제체제의 대전환을 의미한다.

그러나 성급하고 의욕만 앞선 탄소중립은 기술력이 뒷받침되지 않으면서 초과 수요로 재생에너지(태양광, 풍력 등) 가격의 급격한 상승을 초래했다. 특히 기후변화에 의한 기상이변은 태양광, 풍력 등에 의한 에너지의 안정적인 확보에 의문을 갖게 만들었다. 또 러·우 전쟁은 러시아발 LNG 공급 우려를 낳고 있다. 이에 독일 등 유럽 주요국은 안정적인 산업활동 보장과 미래 지속가능 경쟁력을 강화하기 위해 적절한 수준에서 석탄 발전 및 원자력으로 회귀를 적극 추진하고 있다.

이러한 현상은 당연히 2019년 유럽집행위가 촉발한 2050 탄소중립 비전에 기반을 둔 지속 가능한 저탄소 경제체제로의 전환에 대한 우려를 낳게 했다. 여기서 우리가 주목해야 할 것은 화석에너지 중심의 경제체제든 태양광, 풍력, 수소 등 저탄소 경제체제든 관계없이 에너지의 안정적 공급을 위한 비축, 확보, 순환 등 에너지안보를 전제하지 않고서는 탄소중립은 공허한 메아리일 수밖에 없다는 것이다.

◆포스코의 탄소중립

환동해 경제권의 중추적 역할을 하는 포스코는 유연탄에 기반한 고로 생산체제로 고로에서 발생하는 부생가스를 발전에 활용해 생산에 필요한 전력의 약 80%를 안정적으로 확보함으로써 경쟁기업 대비 생산원가 및 온실가스 측면에서 경쟁력을 강화해 왔다. 그러나 지구촌 경제체제가 2050 탄소중립 비전 아래 저탄소 경제체제로 전환하는 것에 발맞춰, 포스코 역시 미래 지속가능 경쟁력을 계속 유지하기 위해서 3천800만t 체제에서 수소환원제철법이라는 혁신공정으로의 전환을 중장기적으로 추진하고 있다. 즉 유연탄을 연료 및 환원제로 사용하는 대신 재생에너지에 의한 발전과 수소 생산 그리고 여기서 생산된 수소를 활용한 수소환원제철법으로 모든 고로를 교체하기 위해서 연구개발과 투자를 추진하고 있다.

그런데 수소환원제철법에 기반한 생산체제로 전환 시 주요 에너지 공급처인 그린 전력(재생에너지 및 그린수소)의 대부분을 외부에 의존해야 한다는 것이 이슈로 부상하고 있다. 이는 수소환원제철법에 대해서 경쟁력을 갖고 있더라도 재생에너지와 그린수소가 안정적으로 확보되지 않으면 철강생산이 어려워지고, 철강산업 생태계 자체가 혼란에 빠질 수도 있음을 의미한다. 러·우 전쟁에 따라 최근 독일의 전력 공급제한 등이 이러한 우려를 반증한다.

◆포스코의 수소산업 생태계 구축

이에 포스코는 2020년 12월 3천800만t 수소환원제철법 체제에 소요되는 그린수소 확보뿐만 아니라, 수소를 새로운 사업아이템으로 선정하고 미래 수소생태계 구축에 기여할 것을 선언했다. 수소용 강재개발, 부생수소 생산설비 증대, 그린수소 생산기술 개발, 그린수소 유통인프라 구축 등으로 2050년 수소 700만t 생산체제를 구축해 매출 30조원 달성을 목표로 하고 있다.

그린수소의 직접생산체제를 구축하고 호주, 중동, 남미 등 글로벌 생산거점 투자로 그린수소의 안정적 도입을 위한 국내 도입 및 해외판매 등 글로벌 네트워크 구축에 노력하고 있다. 또한 해외 그린수소 생산과 도입을 위한 핵심기술 확보를 위해서 암모니아 수소추출기술, 수소·암모니아 혼소 터빈기술 개발 등을 추진 중이다.

그러나 그린수소의 안정적인 확보를 위해서는 포스코 및 산업계만의 노력으로는 한계가 있다. 즉 국가 및 철강산업의 미래 경쟁력을 위해서 국가 및 지자체와 협력 아래 수소산업생태계의 단계적인 전환이 중요하다. 이러한 관점에서 탈원전 정책 폐지에 이은 신한울 3, 4호기 재개 및 기존 원전의 사용 연한 연장은 안정적이고 경제적인 수소 공급을 위해서 중요하다. 저탄소 관점에서 그린(green)이 아닌 클린(clean) 관점에서, 즉 원자력에 의한 수소생산 등을 포함한 수소산업 생태계를 구축해야 할 것이다.

이러한 인식의 변화는 글로벌 차원에서 수용되거나 중요한 관점으로 논의되는 개념이다. 지리적으로 신한울 3, 4호기와 철강산업이 환동해경제권 연장 선상에 있음을 고려할 때 클린 또는 청정수소 관점에서 수소생태계를 갖추면 안정적으로 경제성을 갖춘 청정수소를 확보할 수 있다.

일부 전문가들에 따르면 신한울 3, 4호기에 의해서 약 50만~60만t의 경제성을 갖춘 청정수소를 안정적으로 확보할 수 있다고 한다. 국가 및 산업의 지속가능 경쟁력 제고를 위해서 정부 및 지자체(포항·삼척·울진·경주·울산 등)는 긴밀히 협력해 Carbon Free 에너지 정책 및 전략, 특히 수소산업생태계 구축 및 철강업 등을 기반으로 '환동해 수소산업 혁신클러스터' 조성 계획을 적기에 수립해 추진할 필요가 있다. 단, 탄소중립을 위한 재생에너지와 원전 등과의 전원 믹스 등은 종합적으로 고려돼야 할 것이다.

▨정리=마창성기자 mcs12@yeongnam.com

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