○ Vale는 철광석 펠렛 제조 공정시 열원으로 사용되는 무연탄을 Biochar로 대체하는 실조업 Test를 실시하였다고 발표(12.2.)
- Biochar는 바이오매스(Biomass)와 숯(Charcoal)의 합성어로서, 바이오매스를 고온에서 열분해(pyrolysis)시켜 생산하는 탄화물로, 시간이 흐르면 부패되면서 CO₂를 생성하는 일반적인 바이오매스들과는 달리 오랜 시간이 지나도 부패가 일어나지 않아 CO₂를 만들지 않음
• Biochar는 부패시 탄소를 배출했을 바이오매스들을 탄소가 배출되지 않는 탄화물로 변화시킨다는 점에서, 미국 등 주요국들을 중심으로 잠재력이 높은 탄소 격리 기술로 주목받고 있으며, 토질개선 효과가 뛰어난 것으로 알려져 있음
• 이에 더해, Biochar 생산 과정에서 인화성이 있는 기체와 액체가 발생하는데, 이를 포집하여 열원(熱源)으로 사용하거나, Biochar 자체를 석탄 대용품으로도 활용할 수 있음
* 그림. Biochar 예시(左)와 생산 공정 개요(右)
- 검증 실험은 고체 화석 연료를 열원으로 사용하는 공정에 고체 화석 연료와 Biochar를 3:1 비율로 혼합해 투입하는 것으로, Vale는 구체적으로 어떤 공정에서 Biochar 혼합물을 사용하였는지에 대해서는 공개하지 않았으나 소성 과정에 사용한 것으로 보임
○ Vale는 검증 실험을 통해 57,000톤의 펠렛을 생산하였으며, Biochar를 혼합함으로써 펠렛 제조 공정에서 배출된 CO₂의 양을 기존 대비 10% 가량 저감하는 성과를 달성했다고 설명
- Vale는 브라질 미나스제라이스(Minas Gerais)에 위치한 Biochar 회사가 생산하고 있는 식물성 Biochar*를 사용하였으며, 검증 실험을 통해 Biochar 혼합물의 탄소배출량 저감 기여도와 산업 규모에서의 적용 가능성이 증명되었다고 설명
* Vale는 구체적인 업체명을 공개하지는 않았으나, 해당 업체가 생산하는 Biochar는 제철 공정에 적합한 프리미엄 제품이며 이와 관련된 인증을 취득하였다고 언급
- 향후, Vale는 '22년에는 Biochar 비율을 50%까지 높인 혼합물을 펠릿 제조 공정에 투입하는 검증 실험을 진행할 계획*이라고 밝힘. 이번 검증 실험이 진행된 상 루이스 소재 펠렛 공장과 더불어 미나스제라이스 소재 펠렛 공장에서도 검증 실험을 실시할 방침
* 포스코 리우데자네이루 사무소 조사 결과, Vale는 보도자료보다 일정을 앞당겨 12월 3주차에 50% 혼합물 검증 실험을 진행하고 '22년에는 미분탄을 Biochar로 완전히 대체하는 실험을 추진할 방침
○ Vale는 SCOPE 1·2단계와 3단계에서의 탄소배출량 저감을 적극적으로 추진하고 있으며, 이를 위해 중국 보무강철과도 Biochar 이용 방안을 논의하는 등 적극적인 행보를 전개중
- Vale는 자사의 SCOPE 1·2단계*에서의 탄소배출량 중 절반 이상이 펠렛 제조 공정 및 야금 공정에서 배출되고 있기 때문에, '30년까지 SCOPE 1·2단계 탄소배출량 33% 저감을 목표로 해당 공정들을 탈탄소화하기 위해 신재생에너지 등을 적극 도입하고 있음
* SCOPE 1단계는 제품 생산 시 배출되는 직접적인 CO₂ 배출량을, SCOPE 2 단계는 제품.
생산 시 사용하는 에너지에서 배출되는 간접적인 CO₂ 배출량을 의미
- 이에 더해, 제품 사용 단계에서의 탄소배출량을 모두 포함하는 SCOPE 3 단계에서의 탄소배출량 저감을 위해 그린 브리켓(green briquette)을 출시하거나 원통형 돛을 장착한 철광석 운반용 벌크선을 도입하는 등의 다양한 노력을 전개하고 있음
* 그림. Vale의 SCOPE 1·2단계 배출량 개요(左)와 탄소 중립 로드맵 개요(右)
- 이번 검증 실험은, 미분광 등을 유효하게 활용할 수 있지만 소성 공정 등이 필요해 탄소가 많이 배출되는 펠렛 제조 공정의 CO₂ 배출량을 저감하기 위한 노력의 일환임. Vale는 올 11월 중국 보무그룹과 Biochar를 고로에 적용하는 기술을 연구하는 방안을 함께 연구할 것이라고 발표하는 등 앞으로 Biochar 활용 기술 개발을 지속적으로 추진할 것으로 보임
* 참고. 고로의 연·원료 구성(출처: 포스코 뉴스룸)