[김종대의 철태만상(57)] 금속 재활용과 신기술

인공지능(AI)과 로봇공학은 금속 재활용 산업에 새로운 가능성을 열어준다. 최근 금속 재활용 산업에 적용되는 신기술은 인공지능, 스마트 장비, 코봇, 블록체인, 드론 등이다. 이 다양한 신기술들을 미국 슈니처와 같은 글로벌 철 스크랩 기업들이 도입하면서 순환 경제는 더욱 가까워졌다.

금속 재활용 산업에서 인공지능은 시장 동향을 예측하고 재활용 업체가 고철의 구매·판매 및 재고 관리를 통해 보다 정보에 입각한 결정을 내리는 데 사용된다. AI 알고리즘은 가격, 수요와 공급, 거래 패턴 등 대량의 시장 데이터를 분석한다. 따라서 재활용 업체는 특정 금속의 예상 수요를 기반으로 생산을 최적화하고 재고를 관리할 수 있게 한다.

코봇이라고도 하는 협업 로봇은 금속 재활용 산업에 사용되고 있다. 코봇은 카메라, 로봇 팔, 그리퍼, 컨베이어 시스템을 사용해 자재를 들어 올리거나 이동 적재를 가능하게 한다. 또 자재의 취급과 조립, 검사, 유지보수 등 다양한 작업을 인간 작업자와 함께 수행할 수도 있다.

자재 식별 및 분리를 자동화하는 분류 로봇과 달리 코봇은 더 광범위한 작업을 수행한다. 코봇은 검사, 윤활, 경미한 수리를 수행해 재활용 장비의 유지보수를 지원함으로써 가동 중단 시간을 최소화할 수 있다. 코봇은 위험하고 밀폐된 공간에서도 작업할 수 있어 작업자의 부상 위험을 줄일 수 있고 육체적으로 힘든 작업을 대신할 수 있다.
블록체인 기술은 추적성, 투명성, 인증과 관련된 문제를 해결하기 위해 고철 재활용 산업에서 모색되고 있다. 블록체인은 거래와 운송이 기록되고 문서화를 통해 수거부터 처리까지 각 단계를 기록할 수 있다.

블록체인은 재료의 원산지, 성분, 품질관리 데이터에 관한 정보를 저장해 재활용 금속의 진위를 검증할 수 있기 때문에 블록체인 기반의 '스마트' 계약을 자동화해 중량 확인이나 품질 검사 등 미리 정해진 조건이 충족되면 결제를 간단히 정리할 수 있다. 블록체인은 초기 단계여서 광범위한 도입은 업계 전반의 협력이 필요하다.

드론은 고철 더미의 화재 위험이나 누수 등 고철 야적장에서 발생할 수 있는 잠재적 안전 위험을 모니터링한다. 상공에서 실시간 감시를 제공하기 때문에 폐차장 안전 문제와 사고 위험을 최소화할 수 있는 요긴한 감시자가 된다.

드론에 카메라와 센서를 장착할 경우 폐차장 재고 관리도 가능하다. 드론은 빛 감지와 거리 측정 기술(LiDAR)을 사용해 재고의 3D 모델을 생성하고 자재의 부피와 무게를 추정할 수 있다. 이 데이터는 재고 수준에 맞는 공간과 운송 계획을 최적화할 수 있도록 지원한다. 또 폐차장의 현재 용량을 측정하고 개선이 필요한 부분을 파악할 수 있다.

3D프린터 기술도 재활용 금속 분야에 큰 기여를 한다. 고철을 녹여 재가공할 경우 3D프린터의 공급 원료로 사용할 수 있는 필라멘트로 변환할 수 있고, 새로운 제품이나 부품을 적절하게 제작할 수 있어 폐기물을 최소화할 수 있는 장점을 지닌다. 3D프린팅을 사용하면 필요한 양만큼 주문 생산이 가능해진다는 의미다.
현재 금속 재활용 산업은 이러한 새로운 기술이 계속 발전하고 광범위하게 채택됨에 따라 효율성, 지속 가능성, 수익성 측면에서 변화를 경험할 준비가 되어 있는 산업이다.

고철을 원료로 사용하는 제강법이 대세인 시대임을 감안한다면 한국의 낙후된 철 스크랩 분야의 프로세스는 하루속히 첨단화돼야 된다. 전근대적인 방식의 철 스크랩 관리로는 원가 경쟁력을 높일 수 없다.

김종대 글로벌이코노믹 철강문화원장


김종대 글로벌i코드 편집위원 jdkim8710@g-enews.com