제1장 개요

1.1 작성 배경

철강은 모든 산업에 근간이 되는 핵심 소재･부품으로 2050년에도 현 수준 이상의 꾸준한 수요가 예상되어,

탄소중립 사회로의 전환을 위해 탄소 다량 배출 및 에너지 집약적 철강산업의 탈탄소화가 필수적임
 

철강 생산량은 건설, 수송, 기계 등 다양한 산업의 수요*와 경제성장에 따라 꾸준히 증가했으며, 탄소중립 시대에도

철강 생산량은 2.5 Bt(2050년)에 달할 것으로 전망됨
 

＊2023년 기준 글로벌 철강 수요는 빌딩&인프라 비중이 52%로 가장 컸으며, 기계장비(16%), 자동차(12%), 금속제품(10%)􀀁

   등의 순으로 나타남

1.2 철강 저탄소 기술 범위

(철강산업 및 조강생산) 철강은 소재･부품 산업으로 응용 산업에 따라 다양한 분류체계 구성이 가능하나,

저탄소 기술 관점에서는 CO2 배출량이 높고 연･원료에 따라 다른 철강생산 형태를 가지는 조강생산 공정 중심으로 분석 필요

(조강생산 공정) 전통적인 조강생산 공정은 고로-전로, 직접환원철-전기로, 스크랩-전기로가 95%를 차지하며,

기타 용융환원로가 존재

- (고로-전로) 코크스 환원제를 이용하여 고로에서 환원된 철광석(선철)은 산소가 주입되는 전로에서 불순물 및 탄소 함량이 제한된

   철강생산

- (직접환원철-전기로) 천연가스/석탄 환원제를 이용하여 철광석을 고체 상태의 직접환원철로 전환하고,

   생산된 직접환원철을 전기로에서 가열

※ 직접환원반응이 발생하는 장치는 샤프트환원로, 회전식 킬른로, 유동로로 구분

- (스크랩-전기로) 흑연 전극에서 발생하는 전기 아크가 스크랩을 가열하여 철강생산
- (용융환원로) 철광석 환원 반응은 ‘환원로’에서 일어나고 코크스탄 용융 반응은 ‘용융로’ 에서 발생

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