TWINGHY 프로젝트는 철강 재가열 공정에서 천연가스를 대체할 수소 기반 하이브리드 버너를 개발하여 철강 산업의 주요 탄소 배출원을 감축하는 것을 목표로 함
- 스페인 철강기업 CELSA는 스크랩을 재활용하는 전기로(EAF) 기반 생산체계를 통해 높은 순환성을 확보했지만, 압연 전 재가열 공정의 천연가스 사용이 여전히 주요 배출원으로 남아 있음
- 프로젝트는 수소·가스를 혼합해 사용하는 하이브리드 연소 기술을 개발하며, 2026년 실증 시험을 위해 필요한 수소 공급도 확보한 상태
- 수소는 연소 시 CO₂ 대신 수증기만 배출하지만, 그린수소 공급이 제한적이며 카탈루냐와 같은 지역은 인프라 미비로 공급이 특히 어려운 상황
수소 연소 특성을 반영한 버너 설계, 디지털 트윈 도입, 기존 설비에 대한 후속 적용 가능성이 산업 전환의 핵심 요소로 평가됨
- 철강 재가열로는 최대 1,250°C, 길이 7m의 천연가스 화염을 사용하지만, 수소는 연소 속도가 빨라 화염이 짧아지는 특성이 있어 균일 가열 유지가 어려움
- 이를 해결하기 위해 프랑스 엔지니어링 기업 FIVES는 화염 길이를 제어하고 수소 비율을 조절할 수 있는 하이브리드 버너를 설계
- CELSA와 바르셀로나 슈퍼컴퓨팅센터(BSC)는 디지털 트윈을 구축하여 연소 시나리오·효율·배출량을 실시간 시뮬레이션하고 산업 규모에서의 수소 연소 거동을 예측
- 디지털 트윈은 2026년 완전 운영 예정이며, CELSA 3 공장의 에너지 효율 개선과 공정 최적화를 지원
- 새로운 버너는 기존 재가열로에 후속 장착이 가능해 설비 교체 비용을 최소화하면서 탄소 저감을 실현하는 실질적 경로를 제시
철강 산업의 탈탄소화는 그린수소 공급 확충과 투자 결정의 속도에 달려 있으며, TWINGHY는 EU의 ‘청정철강’ 목표 달성에 중요한 이정표로 평가됨
- 철강은 전 세계 CO₂ 배출의 약 8%를 차지하는 고탄소 산업으로, 항공 분야 배출의 3배 이상 규모
- EU 석탄철강연구기금(RFCS)은 유럽그린딜에 따라 2030년 ‘준무탄소 철강’ 달성을 목표로 대규모 연구를 지원
- CELSA 공장은 2024년 여름 정기 유지보수 기간 중 하이브리드 버너를 설치했으며, 현재는 천연가스로 운영하면서 수소 실증을 기다리고 있음
- 기술은 이미 준비되었으나, 그린수소 공급량 확보 여부가 상용화와 투자 속도를 좌우
- 버너는 기존 제품보다 비용이 높아 수소 공급 불확실성이 지속되면 철강사들이 구매 결정을 늦출 가능성도 존재
- 그럼에도 Martínez는 “지금 시작해야 한다. 한 걸음씩이더라도 철강 산업은 더 친환경적으로 갈 수 있다”고 강조
TWINGHY 프로젝트
- 기간 : 2023.02 ∼ 2027.07
- 예산 : 총 8 575 321 유로 (EU 4 287 660 유로 지원)
- 주관 : COMPANIA ESPANOLA DE LAMINACION (스페인)
