국내에서는 2007년 준공한 1공장에 이어 지난해말 연산 200만t 규모의 3공장이 준공돼 안정화 단계에 접어들었다. 포스코 관계자는 '이제 파이넥스는 용광로 공법에 필적할 만한 경제성을 갖춘 설비로 인정받았다'며 '기술 보호를 위해 국내에선 224건, 해외에선 58건의 특허를 출원했다'고 말했다.

포스코가 2003년 상용화 단계로 개발한 파이넥스 공법은 오염 물질이 적게 나오는 친(親)환경 공법이다. 또 경제적 측면에서도 기존 용광로 공법보다 최소 20% 정도 이익을 더 많이 낸다는 평가를 받고 있다.

철을 만드는 과정은 쇳물을 만드는 제선(製銑), 쇳물에서 불순물을 제거해 강철로 만드는 제강(製鋼), 액체 상태의 철이 고체가 되는 연주(連鑄), 철을 강판이나 선재로 만드는 압연(壓延) 공정 4가지로 이뤄진다. 용광로 공법과 파이넥스 공법은 이 가운데 제선 과정이 크게 다르다.

전 세계 철강소에서 80% 넘게 사용되고 있는 용광로 공법은 14세기 용광로가 개발되면서 만들어진 방법이다. 지금 공법은 100년 전 기본적인 틀이 마련됐다. 그때부터 효율성과 생산성을 높이는 방법으로 연구·개발이 진행된 것이다. 용광로 공법은 높이 70m의 용광로에 석탄과 철광석을 층층이 쌓아 섭씨 1200도의 뜨거운 공기를 넣어 철광석을 녹이는 방법이다. 철광석에는 철 성분 외에도 산소와 맥석(불순물) 등이 있다. 철광석에 증기를 통과시켜 산소를 빼내야 원하는 쇳물이 만들어진다.

하지만 용광로 안에 철광석과 석탄을 쌓기 위해서는 안에 들어가는 재료들이 단단해야 한다. 이를 위해 빵처럼 굽는 과정을 거친다. 이렇게 석탄을 굽는 과정을 '코킹(coking)', 구워진 석탄을 '코크스(cokes)'라고 한다. 가루 형태의 철광석을 굽는 과정은 '소결(燒結)', 구워진 철광석은 '소결광'이라고 한다.

파이넥스 공법은 이 중 코킹과 소결 과정을 생략한 것이다. 먼저 대형 용광로를 윗부분과 아랫부분으로 나눠 윗부분에서는 산소를 떼어내는 환원 작용이, 아랫부분에서는 용해 작용이 일어나도록 한다. 이렇게 분리된 용광로를 용융로(熔融爐)라고 한다.

철광석은 소결광으로 만드는 과정 없이 가루 형태를 그대로 사용한다. 대신 철광석 가루를 '유동환원로'라는 긴 통을 통과시키며 산소를 떼어낸 후 단단히 뭉쳐 용융로에 넣는다. 석탄도 가루를 그대로 뭉치기만 해 용융로에 넣는다. 층을 쌓을 필요도 없다. 그런 후 공기 대신 100%의 산소를 불어넣어 철광석을 녹인다. 일반적으로 공기에는 산소가 20%, 질소가 70% 정도 있기 때문에 필요한 산소 외 성분들은 유해물질로 발생한다. 하지만 파이넥스 공법에서는 산소만 넣기 때문에 유해물질 발생이 현저하게 줄어든다.

鄭昌和 포스코 상무는 '파이넥스 공법은 용광로 공법에 비해 저급 철광석과 석탄으로도 품질 좋은 철을 만들 수 있기 때문에 비용은 20% 이상 낮출 수 있고 유해물질인 황산화물과 질소산화물, 먼지는 각각 97%, 99%, 72%까지 감소할 수 있다'며 '경제성도 높이면서 환경도 지킬 수 있는 획기적인 공법'이라고 말했다.