포스코퓨처엠(대표 유병옥)이 철강 공정의 필수소재인 전극봉 국산화에 성공했다.
전극봉은 고부가가치 탄소 소재이며 전기로 제강공정에서 철 스크랩을 녹여 쇳물을 만들거나 용광로에서 생산한 쇳물의 불순물을 제거하는 정련공정에 사용된다.
전기를 열 에너지로 바꾸는 역할을 하며 직경이 크고 전극 밀도가 높을 수록 전력량을 증가시킬 수 있어 생산효율을 높일 수 있다.
최근 글로벌 철강 시장에서 ESG(환경‧사회‧지배구조) 경영 강화에 따라 고로 대비 탄소 배출량이 적은 전기로 조업 방식에 대한 관심이 높아지면서 고밀도 전극봉의 수요가 점차 증가하고 있다.
포스코퓨처엠이 국산화에 성공한 직경 300mm 고품질 UHP급 전극봉 제조기술은 국내 철강산업 경쟁력 강화에 기여할 것으로 기대된다.
특히, 포스코퓨처엠은 각국의 핵심 원자재에 대한 수출 통제가 확대되고 있는 상황에서 포스코 제철공정 부산물인 콜타르(Coal Tar)로 만든 침상코크스(Needle Cokes)를 활용해 전극봉 생산기술을 국산화함으로써 국내 철강산업의 생산체제 안정화를 도모할 것으로 전망되고 있다.
국내 철강산업은 전극봉 생산기술을 국산화하지 못해 중국, 일본, 인디아 등에서 매년 3만톤 이상을 전량 수입하고 있어 소재 공급망 리스크가 꾸준히 제기되어왔다.
2017년에는 중국산 전극봉 부족 사태로 중소 전기로 제강기업들의 가동중단 위기가 있었고 2019년에는 일본 정부가 화이트리스트(수출심사 우대국)에서 한국을 제외하면서 전극봉 품귀 및 저품질 전극봉 사용에 따른 전기로 효율 저하 우려가 나오기도 했다.
국산 전극봉 개발은 민관협력의 대표 성공사례로 평가받고 있다. 산업통상자원부가 2020년 탄소산업기반조성사업에서 300mm 이상급 인조흑연 전극봉 기술 개발 국책과제를 추진했고 주관기관으로 포스코퓨처엠이 선정돼 4년 9개월의 연구개발(R&D) 끝에 전극봉 생산기술 국산화에 성공한 것으로 알려졌다.
국책과제에 공동참여한 포항산업과학연구원(RIST)은 생산제품 및 공정 개발, 제조설비 구축 등을 진행했고 포스코MC머티리얼즈, 포스텍 가속기연구소, 금오공과대학교는 원료 물성 개선, 제조공정 최적화, 시제품 개발을 담당했다.
포스코그룹 차원에서는 포스코 기술연구원 저탄소제철연구소가 전극봉 국산화 개발 협의체를 통해 기술 개발을 지원했고 연구소 내 HyREX & 주조실험동에 전극봉 테스트 공간을 구축하며 전극봉 국산화 기술 개발을 도왔다.
포스코퓨처엠은 시장 상황에 맞추어 전극봉 사업화를 검토하고 2024년 초 광양제철소에 전기로 공장을 착공한 포스코와도 저탄소 제철공정 구축을 위한 그룹 차원의 협력을 강화해 나갈 방침이다. (강)