퀸즐랜드대와 제네바대는 최근 광석 생산과정에서 나온 모래가 자연환경에서 추출한 모래와 더불어 채광유전자를 줄임으로써 두 가지 중요한 환경문제를 해결하는 데 기여할 수 있다는 보고서를 발표했다.
발레는 이 보고서에 기여했고 미나스제라이스의 브루쿠투 광산에서 생산된 지속 가능한 모래를 샘플링하여 독립적인 분석도 수행하고 있다.
발레의 지속 가능한 모래 연구는 철광석 가공에서 발생하는 공동 생산물이다. 이전에 말뚝과 댐에 배치되었던 모래 재료는 철광석 생산과 동일한 품질 관리를 따라 새롭게 가공되어 제품으로 변형되고 있다.
발레는 지난해 약 5000만 헤알(890만 달러)에 달하는 기금을 투자하여 7년간의 연구 끝에 이 과정을 고안했다고 밝혔다.
대학들이 수행한 SMI 보고서는 ‘광석-모래’라는 용어로 기술된 광석 가공의 모래가 모래의 지속 가능한 공급원이 될 수 있을 것인가에 대한 연구와 동시에 광업으로 인해 발생하는 부산물의 양을 줄일 수 있는지를 조사한 것이다.
보고서의 재료 특성화 결과는 표본 추출된 재료가 비활성 및 무독성이며 특정 등급 요건을 충족하기 위해 자체 또는 거친 모래와 같은 혼합물의 일부로서 특정 용도에 적합할 수 있음을 나타낸다.
발레는 "이러한 모래와 유사한 물질들이 폐기물 흐름에 추가되기 전에 분리하고 용도 변경하게 되면, 광석 채굴 중에 발생되는 폐기물의 양을 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라 책임 있는 모래의 공급원을 만들 수 있을 것"이라고 밝혔다.
발레의 지속 가능한 모래를 기반으로 한 "광석-모래"의 평가는 이 물질이 환경에서 추출된 모래와 비교할 때 생산 과정에서 더 낮은 순 탄소 배출량을 나타낼 수 있다는 것을 보여준다. 그러나 발레는 이러한 감소의 가능성을 더 잘 알기 위해서는 이 보고서에서 다루지 않은 제품의 운송 단계에 대한 평가를 수행할 필요가 있다고 덧붙였다.
지난 주 발레는 포장도로의 4개 층 모두에 "광석-모래"를 사용한 브라질 첫 번째 도로를 개통했다. 이타비라에 소재한 카우치 광산의 425m 길이의 도로는 압력, 온도, 변형, 습도 등의 관찰을 위해 자동센서로 2년 동안 감시된다.
발레는 5년 동안의 실험을 통해 환경에서 추출한 모래가 도로건설에 가장 많이 사용되는 재료와 비교할 때 수명은 약 50%, 비용 절감은 20%에 달한다고 지적했다.
'녹색 선철'
이달 초, 발레와 파라 주 정부는 브라질 테크노리드(Tecnored)의 첫 번째 상업 공장 건설 기공식행사를 열었다. 발레의 테크노리드(Tecnored) 기술은 야금성 석탄을 바이오매스로 대체함으로써 소위 '녹색 선철'을 생산할 수 있게 하여 탄소 배출을 줄이고 철강 산업의 탈탄소화에 기여하는 기술이다.
테크노리드 첫 번째 공장은 초기에 연산 25만 톤의 녹색 선철 생산 능력을 갖추게 되며, 향후에는 연산 50만 톤에 도달할 가능성이 있다. 이 스타트업은 2025년에 약 16억 영국 달러(3억 4천 2백만 달러)의 투자로 예정되어 있다.
발레 회장인 에두아르도 바르톨로메오(Eduardo Bartolomeo)는 Tecnored의 구현은 채굴의 전환에서 중요한 단계를 의미하며, 프로세스 체인을 점점 더 지속 가능하게 만드는 데 기여한다고 말했다.
그는 "테크노리드 프로젝트는 발레와 이 지역에 매우 중요하며 이 지역의 경쟁력, 환경 지속가능성, 개발 등에서 이득을 가져올 것"이라고 강조한다.
구 페로구사 카라자스 지역 산업지구에서 효과를 인증하게 될 사업 시행단계에서는 약 2000개의 일자리가 창출될 것으로 추산된다. 운영단계에서는 약 400개의 직간접 일자리가 창출돼야 한다는 분석이다.
발레의 부사장은 "테크노리드 고로는 기존 강철 고로보다 크기가 훨씬 작고 철광석 미세 및 강철 잔존물부터 댐 슬러지까지 다양한 원자재를 유연하게 사용할 수 있다"고 밝혔다.
용광로의 연료로는 사탕수수 바가세나 유칼립투스 같은 탄화된 바이오매스에 의해 공급될 수 있다. 이 연료들은 둘 다 연탄(작은 블록)으로 변하여 용광로에 퇴적되고 녹색 선철을 생성한다. 또한 용광로는 열탄 자체를 연료로 사용할 수 있다. 이 첫 번째 사례에서 화석연료는 발전소의 성능을 평가하기 위해 사용될 것이라고 베일은 설명했다.
테크노리드의 CEO인 레오나르도 카푸토는 "점진적으로 100% 바이오매스라는 목표에 도달할 때까지 석탄을 탄화 바이오매스로 대체할 것"이라고 말했다.
용해로 내 연료 사용의 유연성은 기존 용광로에 비해 운영비용을 최대 15% 절감할 수 있다고 발레는 주장한다.
지난 35년 동안 개발된 Tecnored의 기술은 코크스 용해로와 소결 공정(온실 가스(GHG)의 배출량이 많은 제철소에서 강철을 생산하기 전의 단계)을 제거한다. 이를 통해 자본 비용을 최대 15%까지 절감할 수 있다.
이 발전소는 모든 공정가스를 재사용하고 일부는 에너지 공동발전에 사용하는 등 에너지 효율 측면에서 자생력을 갖추고 있다고 회사 측은 말했다. 슬래그 부산물은 시멘트 산업에서 원료로 사용될 수 있다.
현재, 발레는 핀다몬항가바에 이 기술의 시범 공장을 보유하고 있으며, 연산 7만5000톤의 정격 용량을 가지고 있으며, 그곳에서 기술과 기술 및 경제성을 개발하기 위한 테스트가 수행되었다.
마라바에 있는 Tecnored의 상업용 공장은 제강 고객에게 생산 공정을 탈탄소화하는 데 도움이 되는 기술적 솔루션을 제공하기 위한 발레 노력의 일환이다.
2020년에는 스코프 3의 순수 배출량을 2035년까지 15% 감축한다는 목표를 세웠다. 이 중 녹색 선철 등 고품질 제품 포트폴리오와 기술 솔루션을 통해 최대 25%의 기여도를 보일 예정이다. 현재 대부분의 철강 산업은 Vale의 Scope3 배출량의 94%를 차지하고 있다.
발레는 2050년까지 스코프 1, 2 배출제로달성 목표를 발표했으며, 이를 위해 브라질에서 50만 ha의 숲을 복구하고 보호하는 데 전념할 뿐만 아니라 40억~60억 달러를 투자하고 있다.
김진영 글로벌이코노믹 기자

































