바람·석탄·바이오·폐기물 에너지비밀

바닷가나 산악지대에서 활용하기 좋은 바람을 원료로 하는 에너지 기술이 각광받으면서 국내에서도 풍력 관련 기술개발과 상용화에 박차를 가하고 있다. 현재 풍력발전을 적극 추진하고 있는 기업은 SK와 효성, LS전선, 두산중공업, 유니슨 등이 있다.

석탄은 가스화시킨후 액화시키는 과정에서 천연에너지인 디젤과 메탄올, 올레핀 등을 만들어내고 있으며 SK에너지와 한국에너지기술연구원 등이 참여하고 있다. 

바이오는 곡물계나 목질계 등이 과거에 연료로 사용해왔지만 최근엔 해조류를 활용하면 생산효율이 더 높다는 연구결과가 나와 이를 토대로 삼성물산과 SK에너지 등이 실용화에 매진하고 있다.

폐기물은 무심코 버리는 쓰레기를 잘 활용하면 친환경 에너지로 사용할 수 있다는 사실을 롯데건설과 삼성건설, 삼성전자, KT 등이 몸소 실천해 보여주고 있다.

◆[풍력]SK·효성·LS전선·두산重 ‘풍력쟁탈전’=SK그룹이 중국에서 풍력발전소 사업을 전개한다. 현재 중국에서 에너지와 텔레콤 사업을 진행하고 있으며 실제 사업담당은 SK E&S 통해 적극 추진할 예정이다.

SK그룹은 타 기업과 달리 자체 능력으로 풍력발전 사업을 진행할 수 있는 기업이다. SK케미칼이 풍력발전기 날개를 만들 수 있고 중국에서 철강사업을 하고 있는 SK네트웍스가 발전기 철탑을 제조하면 문제는 풀리기 때문이다. 

풍력발전 사업의 선두주자인 효성은 최근 ‘2008서울국제종합전기기기전’에서 미니 풍력 발전기 모형을 선보였다.

실제 모델인 2MW 풍전발전시스템 HS90은 날개 3개에 로터 직경 91미터, 허브 높이 77미터로 정격 출력 2000KW에 최대 한계풍속 59.5m/sec 사양을 갖추고 있다.

효성 측은 HS90에 들어가는 부품 중 허브와 주축, 증속기, 발전기, 제어기, 타워와 너셀 커버 등을 국산이라고 말했다.

효성은 강원도 일대에서 풍력발전을 시범 운영하고 있으며 향후 5년간 동아시아와 호주, 미국 등으로 진출해 연매출 2000억원 이상을 올린다는 계획을 세웠다.

LS전선은 최근 풍력발전용 전선을 국내 최초로 개발해 전량 수입에 의존했던 국내 시장에 활기를 불어넣을 전망이다. 이 전선은 회전날개에 의해 만들어진 전기를 변압기까지 전달하는 역할을 한다.

또 유럽 풍력발전업계는 지난 20년 동안 1만회 이상의 회전을 견뎌야 한다는 요구를 해왔는데 LS전선이 1만5000회를 톨파해 유럽제품의 비교우위를 확보한 상태이기도 하다.

두산중공업은 제주도에서 해상풍력발전단지를 건설하고 있는 중이다.

에너지 전문기업인 유니슨은 750KW급 풍력발전기를 주력제품으로 내놓았고 최근 고리원자력발전소에 생산품 1호기를 판매하는데 성공했다. 스웨덴 환경회사에 대한 판매도 성사시켜 내년 1월에 수출할 예정이다.

◆[석탄IGCC]SK에너지, 무공해 석탄에너지 선두지휘=SK에너지는 9월 청와대의 ‘그린에너지산업 발전전략’ 보고회에서 2010년까지 ‘저탄소 녹색기술’ 분야에 약 1조원을 투자하기로 했다.

회사 관계자는 “아직 발표한 지 얼마 안된 상황이라서 걸음마 단계이지만 에너지원으로서 가치는 무궁무진하다”며 “저급탄을 가스화하는 기술과 가스화 이후 기존 원유가 보다 저렴한 합성석유 생산이 가능한 석탄액화기술 개발에 박차를 가하겠다”고 말했다.

회사 관계자는 “현재 석탄은 저렴하고 석유대비 3배 이상으로 매장량이 풍부하지만 투자비와 환경오염으로 사용상 제약을 받고 있다”며 “오염물질을 배출하지 않고 석탄을 가스화하거나 액화시키면 현재로서는 가장 이상적 에너지원”이라고 말했다.

무공해 석탄에너지는 SK에너지가 저탄소 녹색성장과 관련해 추진하는 과제로서 100조원의 시장규모에 걸맞게 현재로서는 가장 잠재성 높은 분야이다.

저급탄을 이용해 가스화하면 합성가스가 나오는데 여기에 촉매를 넣어 액화시키는 과정을 통해 무공해 디젤.메탄올.올레핀 등을 만들 수 있다.

여기서 디젤은 한국에너지기술연구원이 만들고 메탄올과 올레핀은 SK에너지에서 개발을 시도하고 있다. 화학약품의 원료로 사용중인 메탄올과 올레핀은 기존에 천연가스로 만들어 왔고 오염물질을 발생시키지 않는다는 장점이 있다.

단지 천연가스는 매장량이 많지 않다는 단점 때문에 SK에너지가 저렴하고 매장량 풍부한 저급탄으로 만들겠다고 시도하고 있는 것이다.

◆[바이오]삼성물산·SK에너지, ‘바이오연료 효율 더 높아’=삼성물산은 지난 4월 인도네시아에 자본금 288억원을 투자해 바이오연료 사업을 추진할 ‘S&G BIOFUEL PTE. LTD.’를 설립했다.

이미 지난해 6월에도 한국바이오디젤연구협의회(현 바이오디젤협회)와 상호 사업지원을 위한 양해각서를 체결하는 등 바이오연료 시장에 관심을 보여왔다.

특히 해외 네트워크를 통한 바이오연료의 원료공급사업에 주력하고 상황에 따라서 바이오디젤 완제품 수입도 검토중이다.

SK에너지는 우뭇가사리로 바이오에탄올을 생산하는 기술을 넘어 차세대 바이오연료인 바이오부탄올을 생산하는 기술도 개발 중이다. 이는 바이오에탄올 보다 열량이 높고 파이프라인 수송이 가능하며 수송연료 2% 대체시 시장규모가 약 30조원에 달한다.

지난해말 우뭇가사리 등을 ‘전처리→당화→발효’의 3단계로 처리해 바이오에탄올을 생산하는 기술이 선보였고 최근엔 지식경제부 주최로 열린 ‘제2차 바이오에너지 국제포럼’에서 ‘해양 바이오연료’가 각광받고 있다는 내용이 알려지기도 했다.

한국생산기술연구원의 한 관계자는 “현재까지 곡물계나 목질계가 바이오 에너지시장의 주원료였으나 연구결과 해조류가 생산효율이 더 높은 것으로 나타났다”고 말했다. 

또 “해조류는 이산화탄소 흡수효과도 뛰어나 경제성과 친환경성을 모두 충족하는 3세대 바이오매스로 급부상하고 있다”고 덧붙였다.

◆[폐기물]롯데건설·삼성건설·삼성전자·KT, ‘폐기물을 에너지로’=롯데건설은 지난 4월 생활폐기물을 재활용하는 전처리기술(MBT)를 개발해 환경부로부터 신기술 인증을 받았다.

이 기술은 생활폐기물로 고형연료를 만들어 열에너지발전소에 사용이 가능하도록 만들고 있다. 기존의 단순소각이나 매립방법 보다 환경을 덜 오염시킨다는 점에서 인기를 얻고 있다.

삼성건설은 건축재료에서 적용까지 모두 친환경을 고려하고 있다. 주목할만한 분야는 건설폐기물 관리와 재생원료 사용이다. 2007년 상반기부터 연면적당 폐기물 발생량을 측정해 각 현장별로 저감 목표를 수립해 실행하고 있다.

삼성전자는 각 사업장에서 나오는 폐기물을 재활용해 에너지로 만드는 사업을 10여 년째 전개해 연간 210억원의 에너지 비용을 절감했다. 1998년엔 전자업계 최초로 폐전자제품 종합 재활용센터인 아산리사이클링센터를 충남 아산에 설립하기도 했다. 

KT는 2005년부터 녹색경영에 본격 관심을 기울여왔다. 2007년엔 통신용 건물에 대한 에너지효율 등급제도를 만들어 온실가스 4600톤을 줄였고 폐기물 처리 과정도 개선했다.

모든 산업폐기물을 미리 정한 물류센터에서 일괄 처리하는 방식으로 환경오염을 최소화했다. 

김준성 기자 fresh@
김재훈 기자 jhkim@

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