철강 산업은 건설, 자동차, 조선, 가전, 방위 산업 등 다양한 2차 산업에 기초 소재인 철강을 공급합니다. 이처럼 전후방 산업과의 연관효과가 매우 크고, 시장 규모가 타 제조업종에 비해 상당히 큰 편이기 때문에 대표적인 국가 전략산업이며, 막대한 초기 투자를 요하는 장치산업입니다.
 
과거 철강 산업의 규모와 기술 수준은 그 나라의 경제력과 국력의 척도였습니다. 하지만, 현재에는 수요정점기를 지나 저성장기에 접어들었으며, 중국 철강 산업의 급격한 성장으로 국내외적인 철강 산업 경쟁이 심화된 상태입니다.
 
하지만, 친환경 바람을 타고 전기자동차, 풍력 발전 인프라에 필수 부품인 전기강판으로 인해 다시 주목받고 있는데요. 오늘은 ‘산업의 쌀’의 원조로 불리는 철강 산업에 대해 자세히 알아보겠습니다.

많은 분들이 철강업 하면 먼저 큰 용광로를 떠올릴 것입니다. 하지만, 이 용광로 외에 전기로도 있는데요. 철강을 생산하는 방식에는 크게 고로 방식과 전기로 방식이 있습니다.
 
고로 방식은 원재료인 철광석과 원료탄(석탄)이 소결과 코크스라는 가공 과정을 거친 다음 용광로에 주입되고 주조 공정을 통해 철강을 만드는 방식입니다. 전기로 방식은 철스크랩(고철)을 전기로에 넣은 뒤 녹여서 쇳물을 만들어 철강을 만드는 방식입니다.

공정별 주요 작업 내용은 다음과 같습니다.

철강 산업은 생산 과정에서 크게 상공정과 하공정으로 분류하는데요.

상공정은 고로나 전기로를 통해 철광석을 녹여 반제품인 슬래브^*, 빌렛^**을 만드는 공정이고, 하공정은 중간재를 압연 등의 가공을 통해 열연강판, 냉연강판, H형강 등 최종 철강 제품을 생산하는 공정을 말합니다.
 
* 슬래브: 판 모양의 반제품으로 단면은 긴 직사각형, 즉 뜨거운 쇳물이 굳어진 붉은 직사각형의 덩어리이다. 슬래브를 고온에서 꾹 눌러 얇게 편 것이 열연강판임
 
** 빌렛: 철근을 만들기 위해 쓰이는 반제품으로 긴 기둥 모양으로 돼 있으며 단면은 직사각형
 
상공정과 하공정을 모두 담당하는 기업은 포스코, 현대제철, 동국제강 등이 있고, 중간재를 납품받아와 가공해서 판매하는 업체는 세아제강, 휴스틸 등의 기업이 있습니다.

네. 맞습니다. 고로 방식과 전기로 방식에 따라 만들어지는 제품의 종류가 다른데요. 고로에서는 주로 열연강판, 냉연강판, 강관, 후판, 선재 등을 만들며, 전기로에서는 철근, 봉강, 형강, 특수강 등을 만듭니다.

제품 종류별 사용처는 다음과 같습니다.

· 열연강판: 자동차, 건설, 조선 등(우수한 강도)
· 냉연강판: 자동차, 가전제품 등(표면이 매끄러워 주로 자동차 외관에 사용)
· 후판: 조선, 교량, 압력용기 등(선박에 가장 많이 사용)
· 강관: 배관류(수도관, 가스관 등에 사용)
· 컬러강판: 건축 내·외장재, 가전용 등
· 스테인레스강판: 가전제품, 전자제품 등
· 봉강: 기계, 건설 등(주로 밸브 플랜지 등 산업용 부품에 사용)
· 형강: 공장건물, 교량, 암벽의 기초공사, 지하철, 철골공사 등

전기강판은 강철에 규소(Silicon)를 1%~5% 첨가하여 제조합니다. 전기강판은 전자강판 또는 규소강판이라고도 하는데, 일반 강판에 비해 규소 함유량이 많고 우수한 전기적, 자기적 특성을 가진 강판입니다.
 
전기강판은 전자기적 특성에 따라 ‘방향성 전기강판(GO, Grain-Oriented electrical steel)’과 ‘무방향성 전기강판(NO, Non-Oriented electrical steel)’으로 나눌 수 있습니다.
 
방향성 전기강판은 내부 결정이 압연 방향으로 정렬돼 자기적 성능을 높인 강판입니다. 변압기에 주로 쓰이며, 전기차와 하이브리드차에도 활용됩니다.
 
무방향성 전기강판은 내부 결정 방향이 모든 방향에 균일한 자기적 특성을 나타내는 강판입니다. 전동기와 발전기 등의 철심에 사용하며, 일반 철강에 비해 50% 이상 에너지 손실이 적습니다.

세계철강협회에 따르면 전체 산업에서 철강 산업의 이산화탄소 배출 비중은 24%로 가장 많습니다.
 
그런데, 2026년부터 유럽연합(EU)은 역내 수입하는 모든 제품에 대해 탄소 배출량에 따라 탄소세를 부과하는 탄소국경조정제도(CBAM,Carbon Border Adjustment Mechanism)를 시행합니다.
 
이 제도는 생산 과정에서 탄소 배출이 많은 제품에 대해 탄소세를 부과하겠다는 것입니다. 탄소세를 내든지, 아니면 EU 배출권 거래 시장에서 CBAM 인증서를 구매해 상쇄해야 합니다.
 
탄소국경조정제도가 본격적으로 시행되면 철강 수출 가격은 15%가량 상승할 것으로 예상됩니다. 이에 따라 철강 기업은 매출 감소, 영업이익 손해 등 실질적인 타격을 입을 수밖에 없습니다.

그래서, 국내 철강 관련 기업은 다양한 대책을 준비 중인데요.
 
철강 제조 방식 중 전기로 방식은 재생에너지로 생산한 전력을 사용할 경우 탄소중립이 가능합니다. 다만, 비용 문제로 인해 모든 제철소를 전기로 방식으로 교체하기 쉽지 않습니다.
 
그래서, 용광로를 사용하는 고로 방식의 탈탄소화가 중요한 과제입니다.

고로 방식의 탈탄소화를 위해서는 탄소 포집 및 저장, 수소환원제철, 전기분해제철 등 3가지 기술이 주목받고 있는데, 이 중 현재 활발하게 진행되는 것은 수소환원제철입니다.

수소환원제철은 석탄 대신 수소를 사용해 쇳물을 생산하는 공법입니다.
 
석탄의 연소로 발생하는 일산화탄소가 철광석으로부터 산소를 분리해 순수한 철을 생성합니다. 이 과정에서 이산화탄소를 포함한 부산물이 나와 환경오염의 주범이라는 오명을 받고 있는데요.
 
수소환원제철은 수소가 철광석에서 산소를 분리시키는 환원제 역할을 하며 이 과정에서 철을 생산하고 순수한 물만 남습니다. 이 분야에서 기술력을 쌓고 있는 포스코는 2050년까지 기존 고로 설비를 모두 수소환원제철로 전환한다는 입장입니다.

지금까지 철강 산업에 대해 자세히 살펴봤는데요.
 
철강 산업은 경기에 민감한 영향을 받는 특성이 있습니다. 그래서 철강 경기를 보기 위해서는 철강 수요 산업인 건설, 조선, 자동차, 가전, 방위 산업 등 전방산업의 수요 침체가 있는지를 살펴야 합니다.
 
또한, 국제 원재료나 에너지 가격에도 영향을 받기 때문에 관심을 가져야 하는데요. 철강 기업의 주가는 철광석 가격과 비슷한 흐름을 보이고, 철광석은 구리 등의 원자재 가격의 추이와 유사합니다. 즉, 공급이 아닌 수요에 철강과 구리가격이 결정되는데요.
 
이 수요에 가장 큰 영향을 주는 국가는 중국과 미국입니다. 특히, 중국은 철강 수요의 절반을 차지하며 중국 경기 모멘텀은 철강 산업 사이클에 가장 큰 영향을 주는 요소 중 하나입니다.

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