연구에는 낮은 합금이 포함됩니다.

3,000년 전에 철이 청동을 대체했지만 철의 가장 일반적으로 사용되는 형태인 강철은 계속해서 현대 제조 및 인프라의 중추를 제공하고 있습니다. ArcelorMittal Global R&D의 플레이트, 에너지 및 인프라 제품 책임자인 Murali Manohar 박사, PE와의 인터뷰는 튜브 및 파이프 제조업체가 미래에 무엇을 기대할 수 있는지에 대한 통찰력을 제공합니다. 출처: 게티 이미지

금속으로 만든 부품이나 조립품을 개발해야 하는 엔지니어, 건축가, 설계자에게는 선택의 여지가 없습니다. 수천 가지의 금속 합금을 사용할 수 있으며, 세계 철강 협회(World Steel Association)에 따르면 강철에만 3,500개의 등급이 있습니다. 선택의 폭이 너무 넓어서 더 필요할까요? 실제로 그렇습니다. 지금 당장은 필요하지 않을 수도 있지만, 시간이 지남에 따라, 사회가 변화하고 기술이 발전함에 따라 필요할 것입니다.

인디애나주 동부 시카고에 위치한 ArcelorMittal Global R&D의 플레이트, 에너지 및 인프라 제품 책임자이자 PE인 Murali Manohar 박사는 "우리는 수소 경제를 준비하고 있습니다."라고 말했습니다. 오늘날의 석유 기반 경제에 응용하기 위한 연구를 수행합니다. 지난 몇 년 동안 전 세계 석유 산업은 연간 하루 약 9,700만 배럴을 생산했습니다. 최대 생산국인 미국은 하루 약 1,250만 배럴을 생산하고 하루 약 2,050만 배럴을 소비합니다. 이 모든 수치는 팬데믹으로 인해 2020년에는 다소 낮아질 것이 확실하지만 업계의 전망은 밝습니다.

코로나19의 여파를 제외하고, 다른 많은 변화가 진행 중이며 수십 년 동안 지속되어 왔습니다. 하나는 외국 석유에 대한 미국의 의존도를 줄이는 목표로, 이로 인해 자동차 산업의 연비 기준이 점점 더 엄격해졌습니다. 더 적은 질량으로 차량을 만드는 데 대한 가장 큰 관심은 완전히 새로운 세대의 첨단 고강도 강철의 연구 개발로 이어졌습니다. 고강도, 저합금강; 알루미늄 및 마그네슘과 같은 다른 금속의 사용이 늘어납니다.

또 다른 하나는 휘발유와 석탄 소비를 억제하고 풍력 및 태양열 발전과 같은 대체 에너지원의 사용을 늘리도록 장려하는 사회의 집단적 탄소 발자국을 줄이려는 압력입니다. 연소 시 열과 물만 생산하는 수소의 광범위한 사용은 수십 년 후에 이루어지므로 그동안 천연가스가 가교 역할을 하고 있습니다. 천연가스는 연소 시 다른 화석 연료보다 훨씬 적은 양의 이산화탄소가 발생한다는 점에서 탄소 배출량을 줄이는 데 도움이 됩니다. 천연가스를 기체 및 액화 형태로 저장하고 운송할 수 있는 비용 효율적인 능력과 함께 추출 기술의 개선으로 인해 새로운 비즈니스 기회가 창출되었습니다.

천연가스는 얼마나 발전했나요? 전력 생산 측면에서는 상당한 수준이었습니다. 미국 에너지정보협회(US Energy Information Association)의 데이터에 따르면 2014년 이후 미국 전력 생산에서 천연가스의 비중은 26%에서 34%로 증가한 반면, 같은 기간 석탄의 비중은 40%에서 22%로 감소했습니다.

"튜브 및 파이프 산업은 이러한 전환의 중심에 있습니다"라고 그는 말했습니다.

Manohar는 "회사는 여전히 자동차 산업에 막대한 투자를 하고 있지만 자동차 사업과 비자동차 사업 간의 구분이 점점 더 명확해지고 있습니다"라고 말했습니다. Manohar는 자동차 사업이 여전히 매우 강력하지만 새로운 에너지 관련 기회도 모색하고 있다고 Manohar는 말했습니다.

"우리의 목표는 파이프라인, 교량 등 인프라 프로젝트에 대비하는 것입니다."라고 그는 말했습니다.

추운 기후에서 석유 제품을 이동합니다. 요즘 ArcelorMittal이 중점을 두고 있는 분야 중 하나는 추운 기후 응용 분야에 초점을 맞춘 석유의 보다 안전하고 안정적인 운송입니다. Trans-Alaska 파이프라인의 엔지니어링 및 건설은 추운 기후에서 작업할 때 발생하는 문제를 보여줍니다.

Prudhoe Bay에서 알래스카주 Valdez까지 이어지는 800마일 길이의 파이프라인은 공학의 경이로움입니다. 그 중 약 400마일이 절대 얼지 않는 지역을 통과하므로 파이프라인이 해당 구간에 묻혀 있습니다. 나머지 400마일은 영구 동토층 또는 불연속 영구 동토층입니다. 즉, 토양이 얼고 녹으면서 위쪽으로 들렸다가 아래쪽으로 가라앉을 때 상당한 국지적 움직임이 발생한다는 의미입니다. Manohar에 따르면 이러한 지역에서는 전체 수직 이동이 최대 10피트에 이를 수 있다고 합니다.