포스코 비상 경영 성과 낼까…철강·2차전지 소재 경쟁력 회복 시급

장인화號 포스코…거센 바람이 분다 [스페셜리포트]

포스코퓨처엠 인조흑연 음극재 공장. (포스코퓨처엠 제공)

포스코그룹이 재계 5위로서 자존심을 세우려면 일단 핵심 사업인 철강 경쟁력을 높이는 데 힘써야 한다는 의견이 나온다. 장 회장은 저탄소 생산 체제 전환부터 서둘러야 한다고 강조한다. 각국 친환경 규제에 맞춰 저탄소 기술 개발을 앞당기고 고부가 철강재로 전환해야 글로벌 경쟁에서 살아남을 수 있다는 의미다. 장 회장은 “친환경 생산 체제로 조기 전환해 기후위기 극복을 위한 탄소중립에 기여하고, 세계 친환경 철강재 시장에서 압도적인 경쟁력을 갖춰야 할 것”이라고 강조했다.

대표적인 것이 수소환원제철이다. 수소환원제철은 용광로에 석탄을 가열해 만든 일산화탄소로 쇳물을 생산하는 기존 방식과 달리, 수소를 이용해 철을 생산하는 기술이다. 부산물로 이산화탄소가 아닌 물이 발생해 탄소 배출이 없다.

포스코는 자체 개발한 ‘하이렉스(HyREX)’ 기술로 수소환원제철 시장에 뛰어들었다. 포스코가 보유한 파이넥스 유동로 기술을 기반으로 가루 형태 분광과 수소를 사용해 철강을 제조하는 방식이다. 파이넥스는 석탄 75%에 수소 25%를 환원제로 사용한다. 포스코는 향후 수소 비율을 높여 하이렉스 기술로 고도화할 계획이다.

하이렉스 기술 기반이 된 파이넥스는 포스코가 5000억원 이상 연구개발(R&D) 비용을 투자해 2007년 상용화한 기술이다. 기존 고로 공법이 용광로 안에서 환원(산소 제거)과 용융(액화)이 동시에 이뤄졌다면, 파이넥스는 유동환원로와 용융로를 분리한 것이 핵심이다. 가루 철광석을 그대로 사용할 수 있어 철광석이나 석탄을 덩어리로 만드는 공정 처리 과정이 불필요하다. 포스코는 2027년까지 연산 30만t 규모 시험 설비를 준공하고 하이렉스 기술 상용화 가능성을 검증할 계획이다. 포스코 관계자는 “2030년까지 데모플랜트를 도입해 수소환원제철 기술을 완성할 계획”이라고 말했다.

포스코가 수소환원제출 기술을 앞세운 것은 글로벌 철강 산업의 탄소 배출 감축이 중요해졌기 때문이다. 국내 산업계가 배출하는 탄소의 39%를 철강업계가 내뱉는다. 문제는 비용 부담이다. 한국철강협회에 따르면 포스코가 가동 중인 고로를 모두 수소환원제철로 전환하는 데 드는 비용은 약 54조원으로 추산된다. 기존 고로 매몰 비용으로 27조원, 신규 설비를 건설하는 데도 27조원이 든다. 자칫 수년간 벌어온 영업이익을 고스란히 수소환원제철 투자 비용으로 날릴 우려도 크다. 그럼에도 일반 제철 방식에 비해 생산 효율성이 얼마나 높아질지는 미지수다. ‘캐즘’에 빠진 2차전지 사업 경쟁력 회복도 급선무다. 포스코퓨처엠의 경우 생산 중인 단결정 양극재의 수율(완성품 중 양품의 비율)이 ‘키’가 될 것으로 본다.

포스코퓨처엠은 지난해부터 니켈 함량이 86%인 단결정 양극재 ‘N86’을 생산 중이다. 단결정 양극재는 광물을 하나의 입자로 결합해 만든 2차전지 소재다. 입자 간 균열을 줄여 다결정 양극재보다 에너지 밀도가 높고 배터리 수명이 긴 것이 장점이다. 다만 다결정 양극재보다 뛰어난 기술력이 필요해 제조 공정에서 아직 수율이 낮은 것이 단점이다.

이용욱 한화투자증권 애널리스트는 “2분기 중 전남 광양 1~2단계 라인이 단결정 양극재 N86으로 전환될 것”이라며 “문제는 수익성이다. 수율이 올라와야 출하량과 수익성이 개선되는 구간에 진입할 수 있다”고 말했다.

전기차 시장이 잠시 주춤하는 상황을 기회로 삼아 우량한 광물 자원을 확보하고, 공장 조기 안정화를 추진해야 한다는 진단이다.

[본 기사는 매경이코노미 제2264호 (2024.06.19~2024.06.25일자) 기사입니다]