직접환원철은 철광석을 환원가스(보통은 천연가스, 합성가스 또는 수소)로 환원하여 생산한 금속철로, 기존의 코크스 연소 고로 공정을 거치지 않습니다.
DRI는 "더 깨끗한" 철을 생산하기 때문에 높은 평가를 받고 있습니다. 즉, 기존의 선철이나 고로 방식보다 이산화탄소 배출량이 훨씬 적습니다. DRI는 종종 전기로의 원료로 사용되어 강철을 생산하기 때문에 지속 가능한 제강의 핵심 요소로 자리 잡고 있습니다.
시장 성장 및 주요 동인
직접 환원철 시장 규모는 2022년 373억 6,173만 달러에서 2030년 668억 385만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 2023년부터 2030년까지 연평균 성장률(CAGR)이 7.6%에 이를 것으로 추산됩니다.
DRI의 글로벌 생산량은 생산 능력 증가, 가스 기반 및 수소 기반 DRI 플랜트 도입 확대, 기존 경로에서 벗어나는 철강 제조업체의 수요 증가에 힘입어 증가하고 있습니다.
성장의 핵심 동인
탈탄소화와 지속 가능성에 대한 압력: 철강 산업이 CO₂를 가장 많이 배출하는 산업 중 하나이기 때문에 DRI는 천연가스나 수소를 통해 생산할 경우 배출량이 훨씬 적은 대안이 됩니다.
전기로 제강 성장 - 전기로(EAF)는 선철 대신 DRI(열연탄), HBI(열연탄), 고철을 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 이러한 유형의 용량이 전 세계적으로 증가함에 따라 DRI에 대한 수요도 증가하고 있습니다.
글로벌 산업화 및 인프라 수요 : 건설, 자동차, 제조 부문의 성장으로 철강 수요가 증가하고 있습니다. DRI 기반 철강은 보, 철근, 구조 구성 요소, 자동차 부품을 만드는 데 점점 더 많이 활용되고 있습니다.
기술 발전 및 대체 에너지 도입: 새로운 DRI 플랜트는 이제 하이브리드 또는 완전 수소 기반 환원, 모듈식 설계 및 향상된 효율성을 지원하여 도입이 확대되고 있습니다.
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과제 및 제약
특히 DRI 생산은 천연가스(또는 수소) 공급에 크게 의존합니다. 에너지 가격 변동성과 가스 가용성 문제로 인해 기존 공정에 비해 경쟁력이 제한될 수 있습니다.
높은 CapEx: DRI 플랜트, 특히 수소 지원 플랜트나 모듈식 플랜트를 건설하려면 많은 투자가 필요하며, 이는 인프라/연료 공급이 없는 소규모 기업이나 지역에는 장애물이 될 수 있습니다.
공급망 제약: 적합한 철광석 공급의 가용성, 물류 운송, 원료 공급(가스/석탄/수소)의 안정성이 중요합니다. 공급망이 중단되면 생산 비용과 생산량이 영향을 받습니다.
주요 시장 부문
형태로
덩어리
펠릿
괜찮은
생산 공정별
석탄 기반 및 가스 기반
응용 프로그램별
제철 및 건설
미래 트렌드 및 기회
수소 기반 DRI의 광범위한 도입: 경쟁력 있는 가격의 재생 에너지가 점점 더 많이 공급됨에 따라, 가스 및 석탄 기반 경로보다 CO₂ 강도가 훨씬 낮은 수소 DRI가 점점 더 성장을 주도할 것입니다.
모듈식 및 중규모 DRI 플랜트: 모듈식 플랜트를 위한 최신 설계는 자본 비용을 줄이고 시운전 시간을 단축하는 동시에 유연성을 제공합니다. 이는 중규모 생산자나 대규모 인프라가 없는 지역의 생산자에게 기회를 제공합니다.
HBI 무역 성장: HBI는 해운 및 장거리 운송에 적합하므로 국내 DRI 공급이 부족한 글로벌 제강을 지원하기 위해 HBI 수출/수입이 증가할 것입니다.
폐기물/전기로(EAF) 기반 제강 및 순환 경제와의 통합: DRI는 전기로의 폐기물을 대체하는 고품질 제품으로, 일관성을 보장하고 처녀 철광석에 대한 의존도를 줄여줍니다.
주요 참여자 및 최근 개발 사항
뉴코르 주식회사
Nucor는 세계에서 가장 큰 DRI 공장 중 하나인 루이지애나 DRI/HBI 시설을 운영하고 있으며, 연간 생산 용량은 약 250만 톤입니다.
2024년 8월, 이 공장은 Energiron 직접 환원 공정을 사용하여 시간당 330.3톤을 생산하며 냉간 DRI 생산에서 세계 기록을 달성했습니다.
품질 측면에서 DRI 생산물은 약 95%의 금속화와 약 3.3%의 탄소 함량을 기록하여 제강에 적합한 고품질 생산물임을 나타냈습니다.
Nucor 역시 지속 가능성을 향한 조치를 취하고 있습니다. 2023년에 Nucor는 ExxonMobil과 탄소 포집 및 저장 계약을 체결했으며, 이 계약에 따라 루이지애나 DRI 공장에서 발생하는 연간 최대 80만 톤의 CO₂를 포집하여 저장할 예정이며, 2026년부터 시작될 예정입니다.
고베제강 주식회사
고베제강은 자회사인 미드렉스 테크놀로지스(Midrex Technologies, Inc.)를 통해 DRI 기술의 세계적인 선도업체로 자리매김했습니다. 독점적인 MIDREX® 공정은 글로벌 가스 기반 직접환원철 생산에서 매우 큰 점유율을 차지합니다.
2022년, 미드렉스(고베제강)는 H2 그린 스틸과 세계 최초의 상업용 100% 수소 기반 DRI 플랜트 기술 공급 계약을 체결했습니다. 이 플랜트는 연간 210만 톤의 DRI/HBI를 생산할 계획입니다. 이 플랜트는 2025년경 가동을 시작할 예정입니다.
고베제강은 전 세계적으로 친환경 철강 금속 프로젝트를 추진하고 있습니다. 예를 들어, 2023년에는 미쓰이물산 및 오만 경제특구 당국과 두쿰 항 인근에서 "저탄소 철강 금속 프로젝트"를 위한 양해각서(MOU)를 체결했습니다. 이 프로젝트는 초기에는 천연가스 기반이지만 향후 수소로도 전환 가능한 MIDREX Flex™ 기술을 활용하여 대규모 DRI 생산을 목표로 합니다.
클리블랜드-클리프스 주식회사
클리블랜드-클리프스가 주요 DRI 기업에 포함된 것은 원자재 공급, 채굴, 보다 효율적인 강철 원료 확보 노력 분야에서 이 기업이 차지하는 역할을 반영합니다.
클리블랜드-클리프스의 2025년 산업 요약 보고서에 따르면, 이 회사는 미국 DRI/HBI 생산 시설 중 하나인 톨레도 HBI 공장을 운영하고 있으며, 최근 생산 용량을 190만 톤에서 240만 톤으로 확대했습니다. 이는 미국 DRI 생산 용량의 전반적인 성장이 둔화되었음에도 불구하고 지속적인 투자를 시사합니다.
그러나 2025년 업계의 최근 논평에 따르면, 전 세계 DRI 생산량은 증가했지만 미국은 전반적으로 신규 DRI 공약 이행에 뒤처져 있습니다. 보고서는 2024년 전 세계 DRI 생산량 업데이트에서 미국이 일부 국가보다 약 522만 톤 적은 DRI 생산량을 기록했다고 지적했습니다.
성장 전략 및 기회
수소 활용이 가능한 DRI 기술이나 개조 가능한 DRI 플랜트에 투자하세요. 기업은 천연가스에서 수소나 하이브리드로 전환할 수 있는 플랜트를 구축하여 자산을 미래에도 사용할 수 있습니다. 고베제강의 MIDREX Flex/H₂ 경로에서 볼 수 있듯이 글로벌 탈탄소화 목표에 부합합니다.
모듈식 또는 중형 DRI 공장 확장 : 모듈식 설계는 자본 집약도를 크게 낮추고 확장에 있어 유연성을 제공합니다. 이를 통해 신흥 시장 철강업체나 소규모 사업자가 과도한 CAPEX 없이 DRI 분야에 진출하고 분산형/지역형 성장을 지원할 수 있습니다.
HBI 무역 및 수출 활용: HBI(브리켓 DRI) 생산은 안정적인 저장/운송을 가능하게 하며, 국내 DRI 생산 능력이 부족한 지역의 제철소에 접근할 수 있도록 합니다. HBI 수출은 DRI 생산업체에게 전략적 사업이 될 수 있습니다.
DRI를 전기로 기반 제강 및 스크랩 재활용과 결합합니다 . 전기로에서 DRI와 스크랩을 혼합하면 고품질의 균일한 강재를 생산하고 코크스/선철 의존도를 낮출 수 있습니다. 이는 저탄소강과 비용 유연성을 원하는 제강업체에게 매력적인 요소입니다.
지금 DRI가 더욱 중요한 이유: 거시적 맥락
전 세계적으로 중공업의 탈탄소화를 추진하고 있으며, 철강은 CO₂ 배출이 가장 많은 분야 중 하나이기 때문에 DRI는 청정 철강으로의 전환에 있어 전략적 소재가 되었습니다.
전기로(EAF) 기반 제강은 전 세계적으로 주목을 받고 있으며, DRI와 HBI가 고로 괴철에서 전기로로의 전환을 위한 길을 열었습니다.
신흥 경제권의 인프라 성장과 더불어 철근, 구조용 강철, 건축용 강철에 대한 수요는 DRI 기반 강철에 대한 장기적 수요를 뒷받침합니다.
HBI/DRI의 무역 흐름이 증가하고 있습니다. 자체 철 환원 능력이 없는 지역에서도 전기로나 제철소에서 사용할 HBI를 수입할 수 있습니다. 이를 통해 자원 가용성에 따라 생산을 전 세계적으로 재분배할 수 있습니다.
규제 압력과 탄소 가격 책정 : 국가와 산업이 더욱 엄격한 친환경 표준을 채택함에 따라 DRI와 수소/CCS로 만든 저탄소 강철인 "녹색 강철"이 프리미엄을 받을 가능성이 높아 DRI가 경제적으로 더욱 매력적으로 보입니다.
결론
직접환원철(DRI) 시장은 중요한 변곡점에 서 있습니다. 한때 고로선철의 틈새시장 대안이었던 DRI는 현대적이고 지속가능한 제철을 위한 주류이자 점점 더 전략적인 원료로 부상했습니다. 전 세계적인 탈탄소화 목표, 인프라 및 제조업 분야의 철강 수요 증가, 그리고 가스 및 수소 기반 철 환원 기술의 지속적인 발전에 힘입어 DRI 시장은 향후 10년 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.
