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[르포] "폐합성수지 연료로 활용"…종합환경기업 변신하는 쌍용C&E

세계 최대 규모 '폐열발전설비'…공장 전력비 33%에 달하는 연 270억 절감

[아이뉴스24 오유진 기자] "동해공장은 단일 규모로는 세계 최대의 시멘트공장인 만큼, 폐열발전설비 역시 세계 최대 규모를 자랑합니다. 이를 통해 매년 13만 톤 가량의 온실가스 배출량을 저감하고 있으며, 전력비도 공장 전체의 33%에 해당하는 연간 270억원 가량을 절감하고 있습니다."

원용교 쌍용C&E 동해공장장은 이달 15일 진행된 미디어 초청 동해공장 투어에서 공장 내 설치된 폐열발전설비를 가리키며 이 같이 설명했다.

쌍용C&E 동해공장 내 폐열발전설비 전경. [사진=쌍용C&E]

쌍용C&E는 올해 초 창사 이래 59년 동안 유지해 온 사명인 쌍용양회를 지금의 이름으로 바꿨다. 신규 사명은 시멘트(Cement)와 환경(Environment)의 첫 글자를 각각 따와서 탄생됐다. 이는 시멘트사업에 기반해 환경사업으로 사업영역을 확대하고, 궁극적으로는 종합환경기업으로 도약하겠다는 의미를 담고 있다.

또한 쌍용C&E는 새로운 사명과 함께 환경·사회·지배구조(ESG) 경영비전인 '그린 2030(Green 2030)'을 선포했다. 그린 2030은 ▲친환경 자가발전 설비 등을 통한 '자원순환사회 구축' ▲유연탄 사용량을 제로(0)로 줄이는 '탈석탄' 등이 핵심 목표다.

동해공장 곳곳에는 2021년 공장 운영방침으로 '기필코 목표달성, 초격차 일등공장'이라는 문구를 심심치 않게 볼 수 있었다. 이를 통해 새롭게 세운 ESG 경영비전인 그린 2030의 강한 실현 의지를 드러내는 모습이었다.

◆ '탄소중립' 실현 위한 대규모 투자 단행

시멘트 생산설비의 핵심인 킬른(Kiln, 소성로)은 시멘트의 원료가 되는 클링커를 생산하는 장비다. 쌍용C&E는 여기서 발생하는 열을 다시 회수해 발전에 사용함으로써 전체 전력비를 줄여 원가 절감은 물론 이 과정에서 발생되는 대기오염물질도 함께 줄여나가고 있다.

통상적으로 고온의 소성공정을 거쳐 클링커를 생산, 다시 급랭한 뒤 여기에 석고와 혼합재를 섞어 분말 형태로 분쇄하면 양질의 시멘트가 생산된다. 이 과정에서 1천450도 이상의 온도에서 생성된 클링커가 냉각과정을 거치면서 약 350도 수준까지 떨어지는데, 그동안은 고온의 열원 대부분을 대기에 그대로 배출해왔다.

쌍용C&E 동해공장 내 킬른 전경. [사진=쌍용C&E]

이를 활용하기 위해 고안된 장비가 폐열발전설비다. 킬른의 전후 공정인 예열실과 냉각기에 별도의 보일러를 설치하고 대기로 배출되는 열원을 회수·가열하는 설비를 구축해 증기를 생산, 이 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 구조다.

쌍용C&E 동해공장 내 폐열발전설비는 구분하기 쉬웠다. 친환경 설비라는 이름과 걸맞게 킬른 주변 초록색 철물 구조에 관련 설비들이 구축돼 있었다. 이 설비는 단일 규모로는 전 세계 최대의 시멘트공장에 설치된 만큼 압도적인 크기는 물론 발전량(43.5MWh·연간 발전량 28만1천MWh) 역시 높았다.

특히 쌍용C&E 이러한 폐열발전설비뿐만 아니라 전력비가 저렴한 심야시간에 전력을 충전해 전력비가 높은 낮시간에 대신 활용하는 22MWh 규모의 에너지저장장치(ESS) 설비를 가동하며, 온실가스 추가 절감을 위한 별도의 노력도 함께 기울이고 있었다.

◆ 화석연료인 유연탄 대신 폐합성수지 활용

시멘트업은 온실가스 배출이 많은 업종 중 한 곳으로 꼽힌다. 이는 고온의 소성공정을 위해 화석연료인 유연탄을 주연료로 사용하는데, 연소과정에서 다량의 탄소가 발생한다는 문제점을 지니고 있어서다.

최근 시멘트업계는 이러한 문제의 해결 방안으로 유연탄을 대체하는 연료와 부연료로 폐합성섬유와 폐타이어 등 가연성 폐기물을 시멘트 제조공정에 투입해 사용하고 있다. 가연성 폐기물은 대부분 석유에서 추출한 원료를 사용하기 때문에 높은 열량을 나타낸다는 게 특장점으로 꼽힌다.

더욱이 시멘트 제조공정에서의 폐기물 재활용은 제품 생산에 기여하는 것뿐만 아니라 친환경적인 효과도 기대할 수 있다. 2천 도에 달하는 초고온의 소성공정에서 폐합성수지 등을 완벽하게 처리함으로써 환경오염을 최소화할 수 있고, 동시에 국가 전체적인 탄소배출량도 줄여나갈 수 있다.

또한 유연탄을 연료로 사용하면 미세먼지를 유발하는 질소산화물이 발생하는데, 폐합성수지를 대신 사용함으로써 질소산화물 발생량도 줄일 수 있다는 게 시멘트업계 주장이다.

시멘트업계 1위 쌍용C&E는 순환자원을 원료와 부연료로 가장 적극적으로 활용하고 있는 기업이다. 마땅한 처리 방법이 없어 소각하거나 방치돼 사회적인 문제로 인식됐던 폐타이어를 시작으로 폐합성수지 등 쓰레기로만 인식되던 폐기물들을 시멘트 제조공정에서 사용함으로써 재활용이 가능한 순환자원으로 재탄생시켰다.

현재 쌍용C&E는 약 1천억원이 넘는 투자를 통해 폐플라스틱 사용량 확대를 위한 설비를 신설하고, 증설·개조하면서 인프라를 구축해 나가고 있다.

쌍용C&E 동해공장 내 순환자원 저장고 전경. [사진=오유진 기자]

실제로 쌍용C&E 동해공장 내 시설 중 가장 눈에 띄었던 곳은 '순환자원 저장고'였다. 이곳은 전국에서 회수한 폐합성수지를 가공·운송하기 위한 설비들을 갖추고 있었는데, 공장 규모와 걸맞게 버스 수백 대는 주차할 수 있을 정도로 엄청난 규모를 자랑했다.

쌍용C&E의 이 같은 노력들은 구체적인 성과로 이어지고 있다. 2019년 150만 톤 수준이었던 유연탄 사용량이 지난해 100만 톤까지 줄어들었고, 폐합성수지는 70만 톤 수준까지 확대 처리할 수 있는 설비를 갖췄다고 사측은 강조했다.

현재 쌍용C&E는 탈석탄을 실현하겠다는 도전적인 목표를 세우고 실천해 나가고 있다. 구체적으로 유연탄 사용량을 2025년까지 지금보다 7~80% 감소시키고, 2030년에는 유연탄 사용을 제로(0)로 만든다는 방침이다. 이를 실천하기 위한 시설 투자금은 3년 내 3천억원 정도 더 투입돼야 하지만, 목표 실현을 위해 투자를 아끼지 않겠다는 게 쌍용C&E의 다짐이다.

이날 미디어투어에 동석한 이현준 쌍용C&E 대표는 '탄소중립'이라는 목표 실현을 위해 자사가 실천 중인 일련의 과정들을 "에너지 대변혁, 혁명적으로 변화하는 초입 단계"라고 정의했다.

이 대표는 "에너지 변혁을 위한 자사의 노력은 설비와 투자 현황을 통해 엿볼 수 있다"며 "1970년대 말 오일쇼크 극복하기 위해 유연탄으로 변화가 한번 이뤄졌고, 온실가스 감축 목표(NDC) 2050년 탄소중립 감축을 위해 2018년부터 유연탄을 순한자원 폐합성수지, 폐타이어로 대체하기 위해 노력 중이다"고 말했다.

/오유진 기자(ouj@inews24.com)


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