폐기물처리 유해가스 배출량 감축
폐플라스틱 오일 전환 기술 개발
그린에너지·자원순환 미래 열어
세계 첫 폐쓰레기 열분해 처리 추진
2024년 사업 윤곽…끝없는 도전
▲ 화성시에 위치한 선진에너지 화성공장 전경. /사진제공=선진에너지
화성시에 자리 잡은 선진에너지(대표 조정훈)는 친환경 사업을 기반으로 그린에너지(친환경에너지)와 자원순환 미래를 여는 기업임을 표방하고 있다.
선진에너지는 폐기물처리(폐플라스틱, 알루미늄)에 과도한 연료 낭비와 유해가스 배출량을 줄이고 자원재생과 재생 에너지 생산으로 가치창출을 하는 기업이다. 선진에너지는 폐수 및 대기오염을 해결하고, 폐플라스틱을 오일로 전환할 수 있는 '진공 열분해 기술'을 개발했다.
이 기술은 고가의 비철금속이 함유된 플라스틱 제품을 진공 상태에서 열분해해 유증기로 전환한 뒤 냉각하고 오일을 생산하고 비철금속을 회수하는 공정이다.
이 공정과정에서 비 응축가스가 발생 되는데 유해가스(HCl, Sox, Nox, NH3등)는 자체 개발한 균질화 중화 장치에서 철과 반응해 폐수 응집제로 생산·재활용하고 있다. 탄화수소 가스는 현재 소각되고 있지만 앞으로 발전설비를 추가해 한국전력에 전기를 판매할 예정이다.
▲ 선진에너지가 보유한 특허기술의 집합체인 방폭히터를 내장한 공냉방식의 진공챔버. /사진제공=선진에너지
선진에너지에 따르면 '진공 열분해 기술'로 냉장고, 세탁기 등 전자제품을 통째로 진공 열분해하면 비철금속이 산화 없이 전량 회수된다. 나머지 오일과 가스도 얻을 수 있다.
선진에너지는 현재 일부 대기업과 열분해 오일에 대해 상담을 하고 있다. 대기업이 제품을 생산할 때 반드시 열분해 오일이 일정량 사용돼야 한다. 만일 재활용 제품이 사용되지 않으면 국제협약에 따라 수출규제를 받을 수 있기 때문이다.
국내 지방자치단체에서도 '진공 열분해 기술'로 유기합성 폐기물을 다이옥신 및 유해 가스 없이 진공 열분해 할 수 있다는 점을 주목하고 선진에너지 화성시 공장을 찾아 상담하고 있다. 공장을 찾는 견학 인원도 매년 늘고 있다.
선진에너지는 해외에서 미국 뉴욕과 폐타이어를 진공 열분해해 카본과 오일을 생산할 수 있는 공장설비 관련 협의를 하고 있다. 캄보디아, 베트남에서는 폐비닐 열분해해 자동차 연료로 쓰기 위한 공장설립을 위한 협의 중이다.
선진에너지는 대량 발생하는 폐 유기화합물을 연속적으로 열분해할 수 있는 유도전류 열분해 공정도 개발 중이다. 2024년 이내에 시범 운전할 계획이다.
이 공정이 완성되면 폐 유기화합물 쓰레기 처리가 유해물질 발생 없이 처리된다. 열분해 된 유증기는 스팀 보일러를 가동해 동시 전기생산이 가능한 세계 최초의 폐쓰레기 열분해 처리 및 발전 사업이 추진될 계획이다.
현재 보조연료와 소각장이 가동되고 있는 현실을 보면 보조 연료 없이 가동되는 유도전류 열분해 및 발전 사업이 국내외 소각장에 접목될 것으로 예상한다. 이 기술로 인해 현재 여러 기업들로부터 투자 상담이 이뤄지고 있어 2024년 초쯤에는 뚜렷한 사업윤곽이 나올 것으로 보인다.
▲ 조정훈 선진에너지 대표이사. /사진제공=선진에너지
조정훈 대표는 "인류의 지속가능한 미래를 위해 전 직원이 협동해 세계 1위 환경기업 가 되겠다"며 "자원재생과 재생에너지 등의 가치창출로 자연과 인간의 풍요로운 미래에 기여하고자 노력하고 있다"고 말했다.
조 대표는 “올해 하반기부터는 열분해 방식을 이용한 알루미늄 재활용 분야에 적극적으로 나설 것”이라며 “열분해 방식을 이용할 경우 재활용에 따른 손실률이 기존방식보다 10% 이상 낮고 처리 과정에서 유해가스 발생을 억제해 환경에도 많은 도움을 줄 수 있을 것”이라고 강조했다.
/화성=이상필·손성창 기자 spl1004@incheonilbo.com
▲ 키워드 : 폐플라스틱은
플라스틱은 가볍고 물성이 뛰어나며 저렴해 주요 산업제로 활용되며 무엇이든 만들 수 있는 물질이지만 환경오염의 주범 중 하나로 지목되고 있다. 세계 플라스틱 소재 생산량은 2016년 기준 연간 3억 4000만t이며, 이 중 재활용 목적의 폐플라스틱 수거 비율은 연간 생산량의 35~40% 수준이다.
폐플라스틱이 발생되고 심각한 환경오염까지 유발하고 있다. 플라스틱 기능을 다변화하기 위해 소재 생산 시 염소(Cl), 황산화물(Sox), 암모니아(NH3), 불소(F)를 첨가하거나 이 성분들이 함유된 색상을 첨가하고 있다.
폐플라스틱은 첨가된 성분 때문에 각각 색깔 및 녹는 성형융점이 달라 재활용하기가 불가능해 대부분 소각한다. 소각과정에서 폐수가 발생되고 다이옥신, Sox, Nox 등 대기 환경오염을 유발하게 된다. 그 중 다이옥신은 2개의 산소 원자로 2개의 벤젠 고리가 연결됐고, 염소도 결합된 방향족 화합물이다. 또 고엽제 성분이고, 청산가리 100만분의 1약으로 치사되는 급성의 독성 물질이자 발암물질이다.
플라스틱 함유 비철금속을 분쇄하더라도 대부분 비철금속과 플라스틱이 접착되어 있어 분리하기가 매우 어려워 소각처리해 비철금속을 회수하고 있다.
산화된 비철금속의 회수율은 65∼80%에 지나지 않아 경제성에도 문제가 있다. 또 폐플라스틱 소각과정에서 대기오염이 발생할 여지가 많다. 이 때문에 선진에너지의 폐플라스틱 재활용 기술이 주목받고 있다.
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