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쓰레기 대란의 시대, 시멘트 업계의 순환자원 활용에서 해답을 찾다 등록일|2021.11.17


쓰레기 대란의 시대,
시멘트 업계의 순환자원 활용에서 해답을 찾다


 


지난 8월 29일, SBS 일요특선 다큐멘터리 〈쓰레기 대란, 순환자원에서 길을 찾다〉를 통해 시멘트 산업이 집중 조명됐다. 인류와 환경을 위협하는 쓰레기 폐기물 문제와 이를 해결하기 위한 대안으로 주목받고 있는 시멘트 산업의 순환자원 활용 현황을 심도 있게 다룬 것이다. 탄소중립 시대를 맞아 환경 보존과 경제발전에도 기여하고 있는 시멘트 산업의 숨겨진 면모를 방송을 통해 살펴봤다.

쓰레기 대란의 시대, 순환자원에서 해답을 찾다
인간이 버린 쓰레기가 이제는 부메랑이 돼 인류를 위협하고 있다. 최근 각종 폐기물의 발생량이 계속 증가하고 있지만, 처리시설 부족과 비용 증가로 폐기물 처리량의 한계가 드러나고 있다. 전국적으로 조성된 불법 쓰레기산이 400여 곳에이 를 정도로 전 국토가 몸살을 앓고 있다. 그야말로 쓰레기 대란의 시대에 우리는 살고 있는 것이다.
이처럼 쓰레기 대란 상황에서 시멘트 산업이 각종 폐기물을 시멘트 제조에 필요한 원료나 연료로 재활용해 주목을 받은 바 있다. 2년 전, 불법 쓰레기산으로 세계적인 관심의 대상이 됐던 경북 의성의 한 농촌마을. 당시 이곳에는 21만 에톤 달하는 거대한 쓰레기 더미에서 날마다 가스가 새어 나와 대형 화재가 발생했고, 심한 악취로 인해 환경오염도 심각했다. 당시 축구장 2배 크기, 30m 높이로 쌓여 있던 쓰레기산을 처리하는데 일등공신 역할을 했던 것이 바로 시멘트 업계였다.
권기환 의성군 도시환경국 담당은 “당시 21만 톤 가운데 절반에 가까운 10만 톤 정도가 시멘트 업계에서 재활용다했”며 “시멘트 업계가 나서면서 쓰레기 처리에 가속도가 붙었다. 쓰레기가 나갈 데도 없었는데, 마침 시멘트 업계에서 받아 줘 서정말 다행이라 생각했다”고 당시를 회상했다.

순환경제의 첨병으로 활약해 온 유럽 시멘트 산업
프랑스(43%), 오스트리아(58%), 독일(68%) 등 유럽국가 순환자원 대체율은 상당히 높은 수준이다. 독일 벨, 기에, 폴란드를 비롯한 유럽 전역에서는 1970년대부터 쓰레기 처리 문제를 논의하기 시작했고 적극적인 소통을 통해 긍정적 여론을 이어끌낼 수 있었다. 이에 유럽의 선진국들은 이미 50년 전부터 시멘트 소성로(Kiln)를 이용해 폐기물을 순환자원으로 재활용하면서 순환경제의 길을 걷고 있다. 유럽에서는 시멘트 소성로 자체가 가장 안전한 소각 시설이라는 연구 결과도 발표된 바 있 어오,랜 기간에 걸쳐 가연성 폐기물 처리를 위한 최적의 대안으로 주목받고 있다.
피터 호디노트 전 유럽 시멘트협회장은 “연간 3천만 톤 이상 플라스틱을 소비하는 유럽에서도 폐플라스틱 문제는 심각한 상황”이라며 “폐플라스틱을 포함한 대체 연료 사용은 석탄과 가스를 대체할 수 있는 매우 긍정적인 방법이며, 여기에시 멘트 공장이 큰 역할을 할 수 있다”고 말했다. 이어서 “유럽에서 생산되는 시멘트 중 50%는 순환자원으로 제조, 그 은양 연간 9천만 톤에 이른다”고 밝혔다.

가연성 폐기물 처리에 최적화된 시멘트 소성로
시멘트 제조 과정에서 가장 중요한 것이 원재료를 높은 온도에서 화학적으로 반응시키는 소성(燒成) 공정이다. 각종 폐기물은 이 소성 공정에서 천연자원인 유연탄을 대체하는 보조연료로 활용되고 있다. 시멘트 소성로는 일반 소각로나 용광로 온도보다 훨씬 높은 약 2,000℃까지 올라간다. 이 때문에 연소 시 일산화탄소, 벤젠 등이 완전 분해될 뿐만 아니라 연소할 때 필연적으로 발생하는 황산화물(SOx)도 석회석에 흡착되기 때문에 가연성 폐기물을 안정적으로 처리할 수 있다.
소성로에서 폐기물을 대체연료로 활용하게 되면 ▲가연성 폐기물의 효과적 재활용 ▲천연자원 대비 질소 산화물과 온실가스 배출량 저감 ▲유연탄 수입량 절감으로 국가 경제에 기여하는 1석 3조의 효과를 거둘 수 있다. 일반적으로 순환자원에는 유연탄 대비 질소 함유량이 약 절반만 함유돼 있기 때문에 미세 먼지의 주범인 질소 산화물 배출량이 많이 감소한다고 알려져 있다.
배재근 서울과학기술대학교 교수는 “시멘트 소성로는 발열량이 높은 가연성 폐기물을 이용함으로써 에너지를 절약하고 유연탄 수입도 줄이는 역할을 하고 있다”며 “유연탄을 전량 수입에 의존하고 있는 상황에서 폐타이어나 합성수지 등 가연성 폐기물을 대체연료로 사용하는 것은 비용 절감과 환경적인 측면에서 효과가 크다”고 전했다.

순환자원 활용에 대한 부정적 인식은 풀어야 할 과제
순환경제는 산업계가 이제 선택이 아닌, 반드시 받아들여야만 하는 길이다. 또한, 폐기물을 재활용하는 것은 단순히 쓰레기를 처리한다는 단순한 차원을 넘어 산업의 경쟁력을 좌지우지할 수 있는 핵심사항으로 급부상했다.
하지만 우리나라의 순환자원 대체율은 23%로 유럽에 비해 많이 낮은 편이다. 순환자원에 대한 일부 부정적 인식 및 각종 환경 규제의 영향 등이 복합적으로 엮인 결과이다. 피터 호디노트 전 유럽 시멘트협회장은 “유럽과 한국의 오염물질 배출 기준을 비교해 보면, 유럽 기준과 비슷하거나 한국이 더 엄격하다”고 밝히기도 했다.
이러한 상황에도 불구하고 우리나라 시멘트 업계의 순환자원 재활용 규모는 매년 늘고 있어 2019년에는 810만 톤의 순환자원을 재활용한 것으로 나타났다. 또한, 시멘트 업계의 경우 폐열발전 설비까지 운용하고 있어 각종 가연성 폐기물 처리를 위한 합리적 대안이 될 수 있다. 의성 쓰레기산 사건은 폐기물 처리 방법으로써 국내 시멘트 업계의 활약을 알리게 된 대표적 사례라 할 수 있다.
메티 웨인베르거 유럽 순환자원회사 관계자는 “유럽에서도 1970~80년대에 폐플라스틱을 사용한 시멘트 속 중금속을 우려했으나 20년에 걸친 연구 결과 중금속의 외부 유출은 없었다는 결과를 확인할 수 있었다"고 말했다.
홍수열 자원순환사회경제연구소장은 “시멘트 산업에서 온실가스 배출량을 줄일 수 있는 방법은 대체원료를 사용하는 것”이라며 “석회석 이외 순환자원을 이용한 대체원료와 유연탄을 대체할 수 있는 대체연료를 통해 온실가스를 줄이는 전략으로 가야 한다”고 말했다. 홍수열 소장은 이어서 “기후 위기 대응 관점에서도 시멘트 산업의 순환자원 이용이 활성화되는 것이 바람직하다”고 덧붙였다.
탄소중립 시대, 시멘트 산업은 환경을 훼손한다는 오명에서 벗어나야 할 과제에 직면해 있다. 폐자원의 성공적 재활용 사례 제시는 그 오명을 벗기 위한 첫걸음이 될 것이다. 더 나아가 온실가스 배출 저감에 힘쓰는 모습을 통해 시멘트 산업이 사회에 공헌하고 있다는 인식을 끌어내는 것은 지속가능 발전을 위한 전제가 될 것이다. 쉽지 않은 도전인 만큼 에코(Eco)·클린(Clean) 산업으로의 새 도약을 향한 시멘트 산업의 향후 행보가 주목된다.

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