포스코 포항제철소. 출처=포스코
포스코 포항제철소. 출처=포스코

포스코가 탄소포집·활용(CCU) 기술을 기반으로 제철공정에서 발생하는 부생가스(BFG)를 플라스틱 원료로 활용하는 기술을 공동개발할 예정이다.

포스코와 한국화학연구원, 포항산업과학연구원(RIST) 등은 6일 대전 한국화학연구원에서 ‘저탄소화학공정 융합연구단’ 현판식을 가졌다.

이날 현장에는 정석모 포스코 산업가스사업추진반장, 김복철 국가과학기술연구회 이사장, 이미혜 한국화학연구원장 등 관계자들이 참석했다.

연구단은 포스코, LG화학, 롯데케미칼 등 국내 기업과 함께 한국화학연구원 등 연구원과 대학이 공동 설립했다.

연구단은 이번 연구를 통해 기존 기술 대비 CO₂ 배출량을 15% 가량 저감하는 플라스틱 원료 ‘저탄소 올레핀’의 제조 기술을 개발할 계획이다. 이 과정에서 가장 먼저 포스코 고로에서 발생되는 부생가스로부터 추출한 일산화탄소를 활용해 메탄올을 합성한다. 이어 메탄올과 나프타(탄화수소 혼합체)를 동시 분해해 올레핀을 제조한다. 연구단은 오는 2025년까지 3년간 올레핀 통합공정을 개발할 예정이다.

각 기업과 기관은 전공분야에서 활동할 계획이다. 포스코와 RIST는 함께 제철소 고로 부생가스에서 일산화탄소를 선택적으로 추출하는 기술을 개발할 예정이다. 한국에너지기술연구원은 LNG로 만든 압축천연가스(CNG)의 품질을 개선해 수소가 풍부한 합성가스를 제조할 예정이다.

한국화학연구원은 일산화탄소와 합성가스를 이용해 생산한 메탄올을 나프타와 동시에 분해해 올레핀을 제조할 방침이다. 이어 올레핀을 플라스틱 원료로 활용할 수 있도록 작업하는 제조통합공정을 구축할 계획이다.

실증연구는 내년부터 포스코 광양제철소 내에서 진행될 예정이다. 광양-여수 산업단지 내 수요기업과 협력해 사업화를 전제로 한 기술개발을 추진하고 이를 국내 CCU 사업의 성공모델로 정착시킬 방침이다. 이들은 이번 연구에 252억원을 투입할 예정이다.

연구단은 이번 연구를 통해 기존 나프타로만 올레핀을 제조했던 플라스틱 원료 확보 공정과 비교해 나프타 사용량을 줄일 수 있을 것으로 예상한다. 이 뿐 아니라 나프타를 생산하는 과정에서 발생하는 CO₂ 뿐 아니라 포스코 부생가스 내 탄소 모두의 배출량을 저감할 것으로 본다.

정석모 포스코 반장은 “포스코는 현재 제철소에서 발생하는 부생가스를 제철공정과 발전소 열원, 수소생산 등에 활용하고 있다”며 “이번 연구를 통해 철강 자원을 다각화함에 따라 석유화학산업에서 배출되는 탄소를 줄이는데도 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다.