[鐵人의 향기] 고철 활용하는 전기로 제강
[鐵人의 향기] 고철 활용하는 전기로 제강
  • 박성민
  • 승인 2020.11.19 03:00
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사진=폴 루이 투생 에루
사진=폴 루이 투생 에루

아크 전기로를 발명한 이는 폴루이 투생 에루(Héroult, Paul Louis Toussaint)이다. 그는 1863년 4월 10일 프랑스 르옹이라는 시골 오두막에서 태어났다., 아버지 패트리스는 에루가족이 여러 세대에 걸쳐 살던 오른강 유역의 작은 부두를 관리하는 인물이었다. 에루는 파리국립고등광업학교의 공부가 끝나면 도서관에서 연구에 몰두하는 학구파였다.

에루는 1882년 19세에 명문 콜데 광산에 입성한다. 그는 화학교수와의 인연을 맺으면서 우정을 나누는 동반자가 된다. 그리고 알루미늄에 매료되어 알루미늄 전해 기술을 발명하게 된다. 이 시기에 최초의 성공적인 상용 전기 아크로(1899년)를 개발한다.

에루는 알루미늄을 추출하는 발명 특허로 명성이 더 높다. 그와 동갑나기였던 미국의 찰스 마틴 홀과 우연치 않게 같은 시기에 알루미늄 추출 방식을 발명하여 특허 시비를 겪었지만 유럽에서의 특허권을 인정받아 큰 부자가 되었고 이후에도 여러 연구에 참여했다.

그는 미국 철강업체인 Halcomb사 기술 고문으로 종사한 적도 있지만 대부분의 주거지는 노르망디 Thury-Harcourt였다. 에루는 1914년 5월9일 51세의 나이에 프랑스 안티베에서 사망했다.

에루에 대한 역사적 흔적은 별로 많지 않다. 다만, 아크 전기로를 개발한 업적은 현재까지도 철강 산업에 지대한 영향을 미치고 있다.

전기로 공정은 전기에서 발생하는 열로 고철을 녹여서 강을 제조하는 방식이다. 동국제강과 현대제철, 한국철강 등이 대표적인 전기로메이커이다. 국내 전기로 메이커들의 제강 방식은 대부분 에루식(式) 아크전기로이다.

아크전기로는 전기양도체인 전극에 전류를 통하여 고철과의 사이에서 발생하는 아크(Arc)열에 의해 고철을 녹인다. 전 세계 철강 생산량의 약 30% 정도가 아크, 전기로에 의해서 생산된다.

전기로 가동률은 미국이 60%, EU가 42%, 일본 30% 한국 38%이다. 중국은 10% 내외이지만 최근에 전기로 공장을 대거 건설하고 있다.

전기로의 가동률은 해당 국가의 전기요금과 고철가격에 따라 달라짐을 알 수 있다. 아크 방식의 전기로에서 고철을 용해할 경우에는 막대한 전력이 소요 된다. 따라서 154KVA의 높은 변전소를 전기로 공장 내에 필수적으로 설치해야 한다. 최근엔 변압기가 대용량화되고, 로체 크기도 대형화 되는 추세이다. 친환경이 키워드가 되고 있는 이즈음, 유럽 철강메이커들은 고로에서 전기로로 전환하고 있다.


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