"철강 슬래그 활용처 다변화”…포스코, 저탄소 순환경제 구현 '선구자’

제강 공정 대표적 부산물 '슬래그’ 전체 80% 이상 차지
각종 골재, 규산질 비료, 인공어초 등 재활용

포항제철소 철도 현장에 적용된 슬래그·폐플라스틱 복합재로 만든 슬래스틱 침목. 포스코 제공

철강 슬래그가 저탄소 순환경제 활성화에 기여하고 있다.

포스코에 따르면 철강 슬래그는 제강 공정에서 발생하는 대표적 부산물로, 전체 80% 이상을 차지한다. 물리적·화학적 성질이 우수한 자원으로 천연자원 절약과 환경보전에 다양하게 재활용되고 있다.

철강 슬래그를 활용한 대표적인 제품은 친환경 시멘트 등 각종 골재와 규산질 비료, 인공어초 등이 있다. 시멘트 주원료인 석회석 대신 슬래그 사용 비율을 높여 만든 시멘트는 물과 결합할 때 발생하는 수화열이 낮다. 콘크리트 균열을 줄이며 강도가 높은 것이 특징이다.

생산 과정에서 이산화탄소 발생량도 줄일 수 있다. 더구나 석회석 소성 공정에 필요한 에너지의 약 40%를 저감할 수 있다.

철강 슬래그는 또한 일반 골재에 비해 모양이 비교적 일정하고 각진 형상을 가지고 있다. 도로 포장에 적용할 경우 내구성이 일반 아스팔트 포장 대비 최대 2.2배인 64개월까지 늘어난다. 지난해 국도 3호선 5개 구간과 지난 2월 광양제철소 내 도로 포장 과정에서 철강 슬래그가 활용되기도 했다.

철강 슬래그를 활용해 복합소재를 개발한 사례도 있다. 포스코 사내벤처 기업은 최근 슬래그와 폐플라스틱을 결합한 '슬래스틱(Slastic)' 이라는 철도 침목 개발에 성공했다. 슬래스틱 침목은 잘 갈라지지 않는 등 내구성이 좋아 고하중 철도용으로 활용이 가능하다.

철강 슬래그는 비료 원료로도 활용된다. 규산질 비료는 철강 슬래그 주성분인 규소(SiO₂)를 활용해 만들어진다. 논의 산성화를 방지하고 벼의 줄기 성분인 규산을 공급하는 벼농사에 필수적이다. 규산질 비료 1t당 0.93t의 이산화탄소를 저감하는 효과가 있다.

포스코 재능봉사단은 규산질 비료로 양파나 벼를 직접 재배해 매년 제철소 인근 어려운 이웃에게 전달하고 있다. 포스코는 지난해 인도네시아에서 규산질 슬래그 비료의 온실가스 감축 효과 실증 연구도 진행했다. 연구 결과 규산질 슬래그 비료를 뿌린 논의 메탄가스 배출량은 최대 40% 감소했다. 쌀 수확량은 최대 14%까지 늘어났다.

포스코는 바다숲 조성에도 철강 슬래그로 만든 인공어초를 활용하고 있다. 포스코가 개발한 인공어초는 트리톤(Triton)이라는 이름이 붙어 있다. 트리톤은 그리스 신화에 나오는 바다의 신으로 바다의 파도를 재우는 역할을 했다. 트리톤은 고비중, 고강도 특성으로 태풍이나 해일에도 쉽게 파손되지 않는다.

철근을 사용하지 않아 해수 부식에도 강하다. 철과 칼슘 등 미네랄 함량이 일반 자연골재보다 높아 해조류 성장 촉진에 효과가 높다. 이 때문에 훼손된 해양생태계 수산자원을 단기간 회복시킬 뿐 아니라 서식생물 종 다양화에도 기여하고 있다.

포스코는 지난 10년 간 트리톤을 활용해 전국 50여 곳에 바다숲을 조성했다. 2020년 울릉도에 조성된 0.4ha 규모의 바다숲은 현재 감태, 모자반 등 해조류 생체량이 초기보다 50배 이상 증가했다. 해조류 출현 종수는 초기 10종에서 현재 20종 이상으로 늘어났다. 해조류가 자라면서 돌돔, 자리돔, 볼락 등 치어 떼들도 서식하는 것으로 확인됐다.

이동렬 포항제철소장은 "철강 부산물의 다양한 활용 가능성을 발굴해 천연자원 절약과 자원 순환에 기여하고, 부산물의 부가가치도 지속적으로 높여 나가겠다"고 말했다.

김웅희 기자 woong@idaegu.com