안녕하세요, 강사 섭외 전문 업체 호오컨설팅입니다.

오늘 포스팅은 경제 산업 전문가 김광석 교수 특강 '강대국이 철강에 집착하는 이유' 강의 강연 영상입니다.

불을 다스린 인간이 시간과 공간을 정복했듯이 인류에게 무소불류의 힘을 가져다준 물질이 있습니다.

바로 이것 강철입니다.

철을 발견한 인류는 새로운 문명을 탄생시키고 산업혁명을 일으키고 강대국을 만들며 철기시대 이전에는 상상할 수 없었던 기적을 만들었죠.

그리고 지금 인류는 미래 생존을 위해 친환경 강철 그린스틸로 가는 또 한 번의 여정을 시작했습니다.

 




기원전 18세기에서 13세기 사이 아나톨리아를 중심으로 고대 오리엔트를 지배했던 제국 히타이트가 있었습니다.

고대 그리스에서 아시아라고 불렸던 지방으로 오늘날의 터키 영토에 속하는 반도죠.

히타이트인들은 수도 하투샤의 황야에 철광석과 숯불을 넣은 용광로를 설치했습니다.

그들이 기다린 것은 냉렬한 황야의 바람입니다. 

고원지대 하투샤에 불어오는 거센 바람을 이용해 용광로에서 철이 녹을 수 있는 높은 온도를 얻었습니다.

이런 이유로 히타이트는 멸망하는 날까지 하투샤를 버릴 수 없었고, 히타이트 최고의 신은 바람의 신이었습니다.

인류의 역사를 석기시대, 청동기 시대, 철기시대로 구분한다면 우리는 여전히 철기 시대를 살고 있는데요.

바람의 신을 기다리던 히타이트인들이 바로 철기 시대를 연 주인공입니다.

그들은 철로 만든 무기로 메소포타미아를 정복해 제국을 건설했는데요.

철제 무기는 오늘날의 첨단 미사일과 같은 최강의 무기였을 것입니다.

히타이트인들은 철을 만드는 기술이 절대 외부로 유출되지 못하도록 철저히 비밀에 붙였습니다.

하지만 기원전 1200년경 철해제국 히타이트가 멸망하면서 세계사의 본격적인 철기 시대가 개막됩니다.

히타이트의 대장장이들이 사방으로 흩어졌고, 그들의 발길을 따라 철 생산 기술이 주변 국가로 전파된 것이죠.

 



히타이트가 그토록 감추려 했던 강대국의 비밀 철 제조 기술이란 무엇일까요?

자연 상태의 철광석은 대부분 산소와 결합된 '산화철'입니다.

철 자체가 산소와 친화적이라 자연 상태에서는 산화된 상태로 존재하죠.

철을 얻으려면 철광석을 녹일 정도로 높은 열을 내면서 산소를 떼어내는 환원 반응을 일으킬 수 있는 탄소를 함유한 연료가 필요합니다.

고대의 대장간부터 17세기에 제철소까지 철을 만들 때 주로 사용된 연료는 바로 '목탄'이었습니다.

화로에 철광석과 목탄을 함께 넣어 태워서 높은 열로 녹이면 일산화탄소가 발생해서 철광석에서 산소를 분리시키는 환원 반응이 일어나는 것이죠.

하지만 목탄은 너무 쉽게 타버리기 때문에 철 1톤을 생산하기 위해서는 목탄 약 2톤이 필요했습니다.

그렇게 많은 목탄을 공급하기란 정말 쉽지 않았겠죠.

때마침 산업혁명이 일어나자 공장의 기계들을 대량으로 제작해야 했는데요.

 



기계를 만들 때 가장 중요한 재료가 또 뭐였겠습니까?

바로 철이죠.

늘어나는 소비를 감당할 만큼 철 생산량을 늘리려면 목탄을 대신할 연료를 꼭 찾아야만 했습니다.

서양에서는 16세기쯤부터 석탄을 일반 연료로 쓰고 있었는데요.

왜 목탄 대신 석탄을 사용하지 않았을까요?

석탄을 제철에 사용하려는 시도는 이미 17세기 초부터 있었는데요.

실패했습니다. 석탄은 문제가 있었어요. 석탄을 넣으면 석탄 속에 함유된 황 성분이 철에 흡수되면서 철이 물러져 못 쓰게 되는 것이죠.

그런데 1709년 이 문제를 해결한 사람이 나타났습니다.

바로 철강의 아버지라 불리는 영국의 제철업자 '에이브러햄 다비' 입니다.

다비는 이 문제를 간단하게 해결했는데요. 해답은 '코크스' 였습니다.

석탄을 고열에서 구워 황과 같은 불순물을 제거한 고체 연료죠.

다비는 세번강 인근에 콜브룩데일에 제철소를 세우고 이 '코크스를 사용해 철을 대량으로 생산하기 시작했고

콜브룩데일은 영국의 산업을 이끄는 도시가 되었습니다.

철이 대량으로 생산되자 이번에는 영국 전역으로 철을 수송하는 것이 과제가 됐는데요.

당시 콜브룩데일의 세 번 강에는 다리가 없었어요.

새로 다리를 놓더라도 나무나 돌로 만든 다리 위로는 무거운 철을 운반할 수가 없었습니다.

 



철로 다리를 만들자는 당시로서는 정말 놀라운 아이디어가 나왔고, 1779년 세계 최초의 철교가 탄생합니다.

세번강에 놓인 세계 최초의 철교 '아이언 브리지' 입니다.

총 길이 42.7미터 중 철제 부분만 30.6미터에 달하는 아이언 브리지는 

구조물에도 철이 사용될 수 있다는 것을 보여주며 엄청난 화제가 되었었습니다.

아이언 브리지를 통해 엄청난 철이 이동했고,

수많은 기술자와 노동자들이 제철 산업이 약속하는 부를 찾아 아이언 브리지 계곡으로 몰려들었습니다.

1740년 1만 7천 톤에 불과했던 영국의 철 생산량은 1852년에는 270만 톤으로 엄청나게 늘어 전 세계 철 생산량의 절반에 달하게 됩니다.

철의 강국이 된 영국은 비로소 산업혁명을 주도하는 강대국으로 우뚝 서게 되었습니다.

하지만 보다 좋은 철을 얻기 위한 인류의 노력은 여기서 끝나지 않습니다.

다비가 발명한 코크스 제철법 덕분에 철이 대량으로 생산됐지만 아직까지는 오늘날 사용하는 것과 같은 강철을 쉽게 만들어내지 못했습니다.

 



이게 무슨 이야기일까요?

철광석을 코크스로 환원해 만들어진 쇳물은요 탄소 함유량이 높고 또 불순물을 함유하고 있습니다.

그래서 이 쇳물로 만든 철 주철은 부러지기 쉽다는 큰 약점이 있었습니다.

쇳물에서 탄소를 빼내 탄소 함유량을 0.035에서 1.7% 수준으로 맞춘 것이 바로 오늘날 우리가 쓰고 있는 강철인데요.

강철은 충격에 강하고 즐기며 늘어나는 성질이 있어 산업용 소재로 널리 사용하고 있습니다.

다시 말해 철광석을 코쿠스로 태워 녹여 산소를 빼낸 것이 쇳물인데요.

이 쇳물을 강철로 만들려면 다시 쇳물에서 탄소를 빼내야 하는 것이죠.

이것을 재강법이라고 하는데요.

문제는 19세기 중반까지만 해도 이 제강법이 썩 훌륭하지 않았다는 겁니다.

쇳물과 탈산제를 도가니 속에 가열하는 이 도가니 제강법과 쇳물을 쇠막대기로 휘저어 탄소를 제거하는 퍼들법이 개발됐지만

이런 방법으로 강철을 충분히 생산할 수 없었습니다.

 



1856년 드디어 강철 시대를 여는 제강법이 발명됩니다.

바로 이 사람 영국의 헨리 베세머가 주인공인데요.

뛰어난 기술자이자 발명가였던 베세머는 크림 전쟁에 사용할 포탄을 만드는 일을 했습니다.

그가 만든 포탄은 정말 훌륭했는데요. 문제는 바로 대포입니다.

탄환을 많이 넣어 발사하면 대포가 깨졌던 겁니다.

배세모는 강철로 만든 대포가 필요했었던 것입니다.

새로운 강철 제조법을 실험하던 중 혁명적인 발견을 하게 됩니다.

쇳물을 용기에 넣어 공기를 불어넣었더니 갑자기 불꽃이 일면서 쇳물이 용암처럼 폭발을 일으켰는데요.

폭발이 끝나자 탄소가 제거된 것입니다. 쇳물에 공기를 불어넣어 탄소를 제거하는 제강법을 찾은 것이죠.

이게 왜 혁명적이냐 하면요. 기존에는 3에서 5톤의 쇳물을 재강할 때 걸리는 시간이 자그마치 하루였습니다.

그런데 배세머 제강법은 이것을 단 10분으로 단축할 수 있었습니다.

또 기존의 제각론은 생산 규모가 고작 200kg 이내였는데요.

배세머가 만든 전로에서는 한 번에 20톤까지 작업이 가능했죠.

이게 바로 산업박물관에 전시돼 있는 베세머 전로인데요.

 



배세머 제강법에 의해 유럽의 연간 강철 생산량이 25만 톤에서 1천만 톤으로 증가했습니다.

덕분에 우리는 대포 같은 무기는 물론이고 건물, 다리, 철도, 기계 등에 걸쳐서 강철을 값싸게 사용할 수 있는 세상을 만나게 된 것이죠.

베세머의 위대한 발명에서 우리가 기억해야 할 것이 또 하나 있습니다.

베세머의 새로운 재강법이 날개를 단 곳은 그의 조국 영국이 아니었습니다.

당시 철강의 선진국이었던 영국의 기업가들은 기존 공법에 이미 많은 자본을 투자했기 때문에 신기술을 받아들이기가 어려웠죠.

반면 산업혁명의 당시 후발주자였던 독일과 미국은 새로운 재강법을 재빨리 도입해서 세계 철강 산업을 주도하는 기업들을 탄생시킨 것입니다.

영국이 혁신을 멈춘 순간 강대국의 판도가 뒤집히기 시작한 것입니다.

카네기의 제철소를 방문한 영국의 제철업자가 우리는 20년이나 된 기계를 계속 보완해서 사용하고 있다 라고 말하자 카네기가 이런 말을 했습니다.

그러니까 문제입니다. 이미 버려야 할 기계를 영국에서는 아직도 사용하고 있군요.

 



그런 낡은 기계를 사용하니까 미국에 먼지만 뒤집어쓰는 거 아닙니까?

지금의 철강도 마찬가지입니다. 미래로 가는 혁신을 멈추면 영광은 사라지죠.

그렇다면 인류의 미래를 다시 한 번 바꿀 철강의 혁신은 무엇인지 고민해봐야 할 것 같습니다.

"인류를 도울 미래에 철강을 상상하라"

 



경제 산업 전문가 김광석 교수님은 現 한양대학교 국제학대학원 교수 및 한국경제산업연구원 경제연구실장으로 재직하시며,

4차산업, 미래, Ai(챗 GPT), 산업, 미래사회, 비즈니스, 블록체인, 핀테크, 경영, 위기관리, 경제, 경제전망, 부동산, 재테크 등 다양한 분야의 

강의 강연을 진행하고 계십니다.