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#SK이노베이션 #폐플라스틱시장 #플라스틱열분해유
존경하는 구독자 여러분! 안녕하세요! 토리잘입니다.
이번 시간에 준비한 이야기는 최근 떠오르고 있는 폐플라스틱 열분해유 시장입니다.
석유로 만든 플라스틱을 다시 석유 관련 제품으로 만드는 환원산업인데요.
현재 플라스틱 쓰레기의 배출량이 급증하면서 이런 폐기물 관련 산업이 떠오르고 있습니다.
코스피의 하락장이 오며, 이제는 그 속에서 앞으로 전도유망한 산업과 앞으로 투자해야할 산업은 무엇인지 옥석가리기를 할 때가 온 것 같은데요.
판단에 조금이나마 도움이 되시길 바라며, 오늘 하루도 10분 유익하셨으면 좋겠습니다.
오늘도 시청해주셔서 감사합니다.
즐거운 금요일 저녁입니다.
행복하게 가족분들과 시간 보내시길 바라겠습니다.
감사합니다.
토리잘 드림:)
@IG:Toryj_al
@E-mail:[email protected]
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폐플라스틱 열분해유 수소 개질·추출 활성화한다
폐플라스틱 열분해 기술은 무산소 조건에서 직·간접 가열(300∼800℃)을 통해 폐플라스틱을 가스, 오일 등으로 분해하는 기술로 이를 통해 열분해유를 제조 …
Source: www.h2news.kr
Date Published: 8/9/2021
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원유 대체 폐플라스틱 열분해 활성화… 재활용 기준 마련 | 뉴스
폐기물관리법 시행령 개정안 등 입법예고폐플라스틱 열분해* 기술로 제조한 열분해유가 원유를 대체하여 납사, 경유 등 석유화학 공정의 원료로 …
Source: www.korea.kr
Date Published: 2/3/2022
View: 2179
고물이 보물로…폐플라스틱 재활용이 뜬다 – 한겨레
열분해유는 플라스틱을 분해하는 과정에서 얻어지는 기름이다. 고온·고압 등 자극을 가해 불순물을 거르는 후처리 단계를 거치자, 이 기름은 하얗고 …
Source: www.hani.co.kr
Date Published: 4/15/2021
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[기고] 폐플라스틱 열분해유, 친환경이 곧 경제다 – 이투뉴스
폐플라스틱 열분해유 생산 기술은 소각이나 매립 등의 타 에너지화 기술에 비해 에너지 대체 효과나 온실가스 감축 효과가 높게 나타난다.
Source: www.e2news.com
Date Published: 4/5/2021
View: 9306
정유사마다 “내가 최초”…폐플라스틱서 뽑아낸 열분해유 뭐길래
폐플라스틱을 고열로 분해해 만든 열분해유가 대표 제품이다. SK이노베이션은 지난 9월부터 국내 최초로 울산컴플렉스(CLX) 정유·석유화학 공정에 열분해 …
Source: www.joongang.co.kr
Date Published: 6/2/2021
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SK지오센트릭, ‘폐플라스틱 열분해 재활용’ 환경부 인증 – 조선비즈
열분해유는 비닐 등 폐플라스틱을 무산소 상태에서 300~500도(℃)의 고온으로 가열해 만든 원유로 후처리 과정을 거쳐 납사, 경유 등 다양한 석유화학 …
Source: biz.chosun.com
Date Published: 4/2/2022
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[논문]산업용 플라스틱 재료의 열분해 및 연소 특성에 관한 연구
산업용플라스틱의 열분해 및 연소시 연소가스 배출 특성을 알아보기 위하여 유해가스 측정 장치를 이용하여 분석하였다. 첫 번째 결과로써 PC의 경우 열분해는 …
Source: scienceon.kisti.re.kr
Date Published: 2/2/2021
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폐플라스틱 열분해로 순환경제, 탄소중립 선도 – 환경부 보도·설명
폐플라스틱 열분해 처리는 순환경제 및 탄소중립 실현을 위한 핵심과제 중 하나로, 폐플라스틱을 첨단 기법으로 처리해 만든 열분해유는 석유·화학 제품의 …
Source: me.go.kr
Date Published: 7/17/2022
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주제에 대한 기사 평가 플라스틱 열분해
- Author: 토리잘
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- Date Published: 2021. 10. 22.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=zpH_w44ToCs
폐플라스틱 열분해유 수소 개질·추출 활성화한다
[월간수소경제 박상우 기자] 정부가 폐플라스틱 열분해유를 석유화학제품 원료로 재활용할 수 있는 제도적 기반을 마련했다. 이에 따라 열분해유 생산 과정 중 수소를 개질·추출하는 것이 활성화될 것으로 보인다.환경부는 이러한 내용을 담은 ‘폐기물관리법 시행규칙’ 등 3개 자원순환 분야 하위법령 일부개정안을 3월 4일부터 40일간 입법예고한다고 밝혔다.
폐플라스틱 열분해 기술은 무산소 조건에서 직·간접 가열(300∼800℃)을 통해 폐플라스틱을 가스, 오일 등으로 분해하는 기술로 이를 통해 열분해유를 제조할 수 있다. 열분해유는 원유를 대체하여 납사, 경유 등 석유화학 공정의 원료로 재활용할 수 있다.
정부는 코로나19 이후 폐플라스틱 발생량 증가로 폐플라스틱의 안정적 처리와 재활용 고도화가 필요함에 따라 폐플라스틱 열분해유를 석유화학제품의 원료로 재활용할 수 있도록 재활용 가능 유형을 추가해 필요한 법적 기준을 완비했다.
또 열분해 과정에서 생산된 합성가스에서 수소를 개질(改質)·추출해 연료전지, 수소차 충전 등에 활용할 수 있게 되는데 이를 재활용 가능 유형에 구체적으로 명시했다.
현행에는 연료 제조만 규정했으나 이번 개정으로 석유·석유화학제품, 수소 등 원료 제조 추가 및 세부기준이 마련됐다.
기존에 소각시설로 규정된 열분해시설은 재활용시설로 변경해 열분해유 회수기준을 투입된 폐플라스틱 중량의 50% 이상으로 설정하고, 열분해시설 특성에 맞는 설치·관리기준도 제시했다.
아울러 생활폐기물 소각재 발생량 증가에 대비, 이를 적정 처리할 수 있는 재활용 방법과 기준을 마련했다.
원유 대체 폐플라스틱 열분해 활성화… 재활용 기준 마련
▷ 폐기물관리법 시행령 개정안 등 입법예고
폐플라스틱 열분해* 기술로 제조한 열분해유가 원유를 대체하여 납사, 경유 등 석유화학 공정의 원료로 재활용될 수 있는 제도적 기반이 마련된다.
* 무산소(거의 희박) 조건에서 직·간접 가열(300∼800℃)을 통해 폐플라스틱을 가스, 오일 등으로 분해하는 과정
환경부(장관 한정애)는 이러한 내용을 담은 ‘폐기물관리법 시행규칙’ 등 3개* 자원순환 분야 하위법령 일부개정안을 3월 4일부터 40일간 입법예고한다.
* ①②폐기물관리법 시행령·규칙, ③건설폐기물의 재활용촉진에 관한 법률 시행규칙
먼저, 폐플라스틱 열분해유를 석유화학제품의 원료로 재활용하는데 필요한 법적 기준을 완비했다.
코로나19 이후 폐플라스틱 발생량* 증가로 폐플라스틱의 안정적 처리와 재활용 고도화가 필요하여 폐플라스틱 열분해유를 석유화학제품의 원료로 재활용할 수 있도록 재활용 가능 유형을 추가했다.
* 전년 대비 플라스틱류 발생량 18.9% 증가, 비닐류 발생량 9% 증가(’20년 기준)
또한, 열분해 과정에서 생산된 합성가스에서 수소를 개질(改質)·추출하여 연료전지, 수소차 충전 등에 활용할 수 있게 되는데, 이를 재활용 가능 유형에 구체적으로 명시했다.
기존에 소각시설로 규정된 열분해시설은 재활용시설로 변경하여 열분해유 회수기준을 투입된 폐플라스틱 중량의 50% 이상으로 설정하고, 열분해시설 특성에 맞는 설치·관리기준도 제시했다.
생활폐기물 소각재 발생량 증가에 대비하여, 이를 적정 처리할 수 있는 재활용 방법과 기준을 마련했다.
지난해 7월 ‘폐기물관리법’ 시행규칙 개정으로 2026년부터 생활폐기물 직매립이 금지되면서 가연성폐기물 소각 처리량의 증가가 예상됨에 따라, 소각재를 안정적으로 처리할 수 있는 방안이 필요해졌다.
이에 생활폐기물 소각시설 바닥재를 일반토사류 또는 건설폐재류와 부피 기준 25% 이하*로 혼합하는 경우 토목·건축공사의 성·복토재 등으로 재활용할 수 있도록 했다.
* 생활폐기물 소각시설 바닥재를 성·복토재(R-7-1, R-7-3 유형)로 재활용하는 경우 석탄재, 연탄재 등을 재활용하는 경우(50% 혼합 가능)에 비해 강화된 기준 적용
종량제봉투 사용 등 지자체 조례로 정하는 방법을 준수하지 않고 생활폐기물을 버리는 경우 구체적인 과태료 부과 기준을 마련했다.
이는 지난해 1월 ‘폐기물관리법’ 개정으로 지자체 조례로 정하는 방법을 따르지 않고 생활폐기물을 버리는 행위를 금지하는 규정이 신설된 것에 따른 후속조치다.
이에 따라 특별자치시, 특별자치도, 시군구의 조례를 따르지 않고 생활폐기물을 버리는 경우, 해당 지자체의 장이 각 위반건수 별로 과태료 5만 원을 부과할 수 있다.
생활폐기물 선별시설의 악취 등으로 인한 주민 불편을 최소화하기 위해, 해당 시설의 설치 기준을 2024년*부터 순차적으로 강화한다.
* 신규 선별시설 지하화 및 광학선별기 설치 의무화는 2025년부터 적용
코로나19로 비대면 소비가 늘어나면서 폐기물 배출량이 증가함에 따라 선별시설 확충의 필요성도 높아졌으나, 기존 일부 시설의 위생·악취 문제로 인해 신·증설에 난항을 겪고 있었다.
이에 따라 선별시설에서 발생한 세척수, 침출수 등이 외부로 유출되지 않고 배수로를 따라 집수되어 처리되도록, 선별기가 설치된 장소를 제외한 바닥면의 기울기를 2% 이상이 되도록 개선했다.
또한 선별시설 내 보관시설은 바닥면, 벽면, 지붕을 모두 갖추도록 하되, 주거지역으로부터 1km 이내에 선별시설을 신설하는 경우 지하에 설치토록 의무화했다.
선별시설에서 재활용품이 반출된 후에는 12시간 이내에 실내작업장을 청소하고 청소실적관리부를 작성·비치하게 하여, 시설 내 쾌적한 환경을 유지토록 했다.
나아가, 일정 규모 이상 선별시설에 플라스틱 광학선별기를 갖추도록 하고, 최소 설치대수는 시설 규모에 따라 달리하여 고품질 재활용품이 빠짐없이 선별되도록 했다.
한편 타인의 음식물류폐기물을 수거해 자신이 기르는 가축의 먹이로 재사용하는 행위에 대한 관리도 강화했다.
그간 폐기물처리 신고만으로 음식물류폐기물을 가축 먹이로 재이용할 수 있었으나, 일반적으로 음식물류폐기물은 배출·운반·보관 과정에서 쉽게 부패하고 이물질이 섞일 수 있어 위생·안전상의 우려가 있었다.
특히, 정부는 소 등 반추동물부터 닭 등 가금류에 이르기까지 대부분의 가축에 대해 이미 음식물류폐기물 급여를 금지*하고 있어, 국민보건 및 사회안전 강화를 위해 제도 정비가 필요한 시점이다.
* ‘사료관리법’ 및 ‘사료 등의 기준 및 규격(농림축산식품부고시)’에 따라 시행
이에 음식물류폐기물을 가축의 먹이로 재이용하는 경우에는 폐기물처리 신고 대상에서 제외했으며, 이러한 행위를 계속할 경우에는 시도지사로부터 폐기물처리업 허가를 받도록 했다.
다만, 개정안 시행 전에 개별 농가에서 폐기물처리 신고 외에 폐기물처리시설 설치 승인을 받거나 설치 신고를 한 경우에는 법적 안정성 확보를 위해 음식물류폐기물로 가축 먹이를 생산할 수 있도록 했다.
건설공사 현장 및 건설폐기물 처리과정에서 발생하는 폐합성수지, 폐목재 등 가연성 폐기물을 소각업체에 위탁처리하는 경우, 토사, 콘크리트 등의 불연물 함량이 10% 이하가 되도록 최대한 분리·선별하여 배출해야 한다.
그동안 폐기물의 분리배출 원칙에도 토사, 콘크리트 등 불연물이 과다하게 혼합된 폐기물이 소각시설에 반입되어 소각효율을 저해한다는 지적이 있었다.
이에 건설폐기물을 소각 처리하는 경우 불연물 함량 기준을 명확히 하여, 소각효율을 개선하고 재활용이 가능한 토사, 콘크리트 등을 최대한 분리하여 재활용이 촉진되도록 관련 규정을 개정했다.
이밖에 의료폐기물 소각시설을 신설하는 경우, 해당 시설의 최소 규모를 시간당 처분능력 1톤에서 2톤으로 상향했다.
고령화로 의료서비스 수요가 증가함에 따라 의료폐기물 발생량도 지속적으로 증가할 것으로 예상*되나, 현재 의료폐기물 소각시설은 전국 13곳에 불과한 실정이다.
* 의료폐기물 발생량 ’15년 20만톤→’19년 23만 5천톤, ’19년 의료폐기물 소각용량 대비 소각률 108%
따라서 새로 설치되는 시설의 최소 규모를 적정 수준으로 높여, 의료폐기물의 소각 효율을 높였다.
‘폐기물관리법 시행령’ 등 3개 자원순환 하위법령 일부개정령안의 자세한 내용은 국민참여입법센터 누리집(opinion.lawmaking.go.kr)에서 확인할 수 있다.
붙임 자원순환 분야 하위법령 개정내용. 끝.
고물이 보물로…폐플라스틱 재활용이 뜬다
[돈 되는 쓰레기, 도시 유전]고물상 취급품 폐플라스틱
재활용 때 탄소배출권 인정
화학기업들 열분해기술 경쟁
경기 안성시 한 자원회수선별 운영 업체에 폐기물 재활용 물품이 쌓여 있다. 안성/강창광 선임기자 [email protected]
폐플라스틱을 400~500도 고온으로 끓여서 나온 열분해유는 진한 꿀물색에 가까웠다. 열분해유는 플라스틱을 분해하는 과정에서 얻어지는 기름이다. 고온·고압 등 자극을 가해 불순물을 거르는 후처리 단계를 거치자, 이 기름은 하얗고 반투명한 색으로 바뀌었다. 이를 다시 정제해서 투명한 상태의 기름이 되면 석유화학 공정에 쓸 수 있게 된다. 에스케이(SK)이노베이션의 대전 환경과학기술원 연구실에서는 이런 공정 작업이 연일 진행되고 있다.
열분해유의 출발지는 전국 각지의 폐기물 선별장이다. 에스케이이노베이션의 화학사업 자회사인 에스케이지오센트릭은 열분해유화 기술을 가진 중소기업과 협력해 폴리프로필렌(PP)이나 폴리에틸렌(PE) 소재의 폐플라스틱을 녹인 열분해유를 공급받고 있다. 선별장에서 폐플라스틱에 열을 가해 열분해유를 먼저 뽑아낸 뒤, 이를 다시 기술원으로 가져와 후처리하는 식이다. 경기 안성에 있는 에코인에너지도 열분해유를 공급하는 중소기업 가운데 하나다. 안성 쓰레기 선별장 한쪽에 마련된 열분해유화 장비는 지름 2.5m가량의 동그란 원통 형태로 마치 쇠로 된 드럼세탁기 같았다. 에스케이지오센트릭 관계자는 “과거엔 폐기물 산업에 관심을 두는 기업이 많지 않았지만, 지금은 분위기가 전혀 다르다. 앞으로 재생원료는 석유화학 기업이 필수적으로 확보해야 할 자원이 될 것”이라고 말했다.
폐플라스틱을 끓여서 만든 열분해유와 후처리 단계를 거친뒤 정제한 열분해유. 김민제 기자
대기업 금광 된 플라스틱 폐기물 시장
에스케이지오센트릭, 엘지(LG)화학, 롯데케미칼, 지에스(GS)칼텍스, 한화솔루션 등은 모두 최근 폐플라스틱 재활용 산업에 뛰어든 석유화학 기업들이다. 이들 기업은 향후 재생원료에 대한 수요가 크게 높아질 것으로 전망하고 단순 재활용이 아닌 화학 반응을 통한 ‘화학적 재활용’ 기술 선점 경쟁을 펼치고 있다.
에스케이지오센트릭은 지난해 8월 에스케이종합화학이던 사명을 바꾸고 적극적인 투자에 나선 기업 중 하나다. “세계 최대의 도시유전 기업”으로 성장한다는 포부로 화학적 재활용의 일종인 열분해 기술에 특히 집중하고 있다. 열분해는 폐플라스틱에 열을 가해 기름을 뽑아내고 이를 다시 석유화학 공정에 투입해 새 플라스틱으로 만드는 과정이다. 2027년까지 생산하는 플라스틱 가운데 연간 250만t을 직간접적으로 재활용한다는 것이 에스케이지오센트릭의 계획이다.
엘지화학도 기계적 재활용에서 화학적 재활용 영역으로 발을 넓히고 있다. 2024년 1분기까지 충남 당진에 2만t 규모의 초임계 열분해 공장을 지을 계획이다. 초임계 열분해는 고온·고압 수증기를 이용해 폐플라스틱을 분해하고 기름을 뽑는 기술이다. 롯데케미칼도 2024년까지 울산에 11만t 규모의 화학적 재활용 페트 공장을 신설한다. 지에스칼텍스는 열분해유를 석유 정제 공정에 투입하는 실증 사업을 시작했고, 한화솔루션은 열분해유에서 납사(나프타·원유 부산물)를 생산하는 기술을 연구 중이다.
플라스틱 시장 규모도 덩달아 커지고 있다. 글로벌 시장조사 업체 마켓앤마켓은 전세계 재활용 플라스틱 시장이 지난해 279억달러(약 34조6601억원)에서 2026년 435억달러(약 54조400억원) 규모로 커질 것으로 내다봤다.
정부는 이런 분위기에 발맞춰 석유화학업계의 재생원료 이용을 촉진하는 정책을 추진한다. 지난해 12월 환경부와 산업통상자원부가 공동으로 발표한 ‘케이(K)-순환경제 이행계획’을 보면, 정부는 폐플라스틱 열분해유를 석유제품 원료로 활용할 경우 탄소 감축효과를 고려해 탄소배출권을 인정받을 수 있도록 관련 지침을 개정한다. 재생원료 사용 비율을 제품이나 용기에 표기할 수 있는 근거 규정을 올해 안에 마련하고, 재생원료 사용 제품의 폐기물 부담금과 생산자책임재활용 분담금을 더욱 감면할 방침이다.
이인 폐기물 재활용 전문기업 에코인에너지 대표가 경기 안성시 한 자원회수선별 운영 업체에 설치된 ‘폐플라스틱 열분해 유화장치’에 대해 설명하고 있다.안성/강창광 선임기자 [email protected]
기후변화 대응→플라스틱 규제→시장 수요 연쇄효과
고물상 등 소상공인의 영역이던 폐플라스틱 재활용 시장이 대기업의 새 사업 분야로 주목받는 이유는 무엇일까. 그 배경에는 기후변화 대응 흐름과 플라스틱 재활용 규제, 늘어난 재생원료 수요 등으로 이어지는 연쇄효과가 자리한다.
가속되는 기후변화에 대한 위기감이 커지면서 국제사회의 탄소배출량과 폐기물 감축 노력은 본격화됐다. 유럽연합 등 국제사회에서는 플라스틱 제품 생산 때 재생원료를 포함하도록 하는 규제를 속속 만들고 있다. 유럽연합의 경우 2025년까지 음료 페트병의 25% 이상, 2030년까지 음료 플라스틱 용기의 30% 이상을 재생원료로 만들도록 의무화하는 정책을 추진 중이다. 영국은 이달부터 플라스틱 포장재 생산과 공급 과정에서 30% 이상 재생원료를 사용하지 않을 경우에 ‘플라스틱 포장재 세금’을 부과하고 있다.
기후변화와 환경에 대한 소비자들의 높아진 관심에 새로운 규제까지 더해지면서, 식음료 업체 등 플라스틱 소재를 쓰는 제조업계가 1차적인 영향을 받고 있다. 다국적 식음료 기업들이 플라스틱 이용과 관련해 자발적으로 제시한 목표를 살펴보면, 이런 변화 양상을 읽을 수 있다. 코카콜라는 2030년까지 모든 포장재에 재생원료를 50% 이상 사용하겠다는 목표를 세웠고, 펩시코도 같은 해까지 플라스틱 포장재에 재생원료를 절반까지 사용하겠다고 밝혔다. 네슬레도 2025년까지 재생 페트 사용량을 기존보다 50% 이상 늘리겠다고 약속했다.
이런 흐름은 결국 석유화학 기업으로 향한다. 양질의 재활용 플라스틱에 대한 수요가 크게 늘게 됐기 때문이다. 에스케이지오센트릭 관계자는 “사회적 책임을 지자는 취지도 있지만, 경제성이 없는 분야라면 기업이 이렇게 움직이긴 어려웠을 것”이라며 “최근 열분해유를 이용해 새 플라스틱과 동일한 품질의 플라스틱을 만들어달라는 요구가 많다”고 말했다. 이어 “국외 시장에서 재생원료에 대한 세금이 면제되면 일반 플라스틱과 견줘 가격 경쟁력도 높아질 것”이라고 덧붙였다. 롯데케미칼 관계자도 “국제사회의 플라스틱 규제나 재생원료 사용 의무화 조처가 확정될 때를 대비하고 있다”고 했다.
탄소 감축이 정부와 기업이 나아갈 방향으로 자리매김하면서, 탄소배출량이 많은 석유화학업계가 이런 사업을 통해 돌파구를 찾는 것이라는 분석도 있다.
관건은 자원순환 체계 구축
석유화학 대기업들의 진출로 플라스틱 재활용 시장이 재편되고 있는 가운데, 남은 과제는 기업들이 재활용 자원을 안정적으로 공급받을 수 있는 자원순환 체계를 구축하는 일이라고 전문가들은 조언한다. 홍수열 자원순환사회경제연구소 소장은 “달라진 재활용 산업 구조에 맞춰, 재활용이 가능한 자원을 안정적으로 구할 수 있도록 환경부가 역할 조정에 나서야 한다”고 말했다. 석유화학업계와 다른 업계 간 폐플라스틱 확보 경쟁이 벌어질 것이라는 전망도 있다. 배재근 서울과학기술대 교수(환경공학과)는 “최근 석탄 등 다른 에너지원의 가격이 오르면서, 시멘트업계와 제지업계는 그 대체품으로 폐플라스틱을 태워 열에너지원을 구하고 있다”며 “폐플라스틱이라는 자원을 두고 업계 간 쟁탈전이 벌어질 수 있다”고 말했다. 배 교수는 이어 “폐플라스틱은 이러한 쟁탈전에서 살아남아 열분해 단계에까지 이를 수 있을지 우려스럽다. 충분한 폐기물 자원을 확보하는 게 관건”이라고 했다.
대전 안성/김민제 기자 [email protected]
[기고] 폐플라스틱 열분해유, 친환경이 곧 경제다
소각·매립대비 온실가스 감축효과 높은 경제적 에너지원
후발주자 민간기업…M&A로 성장해 기초연구분야 취약
▲이경환 에기연 박사
[이투뉴스] 최근 세계각국은 플라스틱 사용 후 환경문제 등으로 원천적으로 플라스틱 생산을 억제하는 정책을 펴고 있다. 또 발생한 폐플라스틱도 자국 내에 처리하는 것을 원칙으로 하고 있다. 이들 폐플라스틱은 친환경적인 처리 방법인 재활용하는 방향으로 추진을 기본으로 한다. 더욱이 재활용 방법에서도 경제성을 확보하는 방향으로 고민하고 있다.현재 국내의 폐기물 재활용 시장은 불안전하고 더욱이 최근 코로나19 이후 플라스틱 폐기물이 증가하는 추세를 보이고 있어, 이에 대한 처리방안을 정부 중심으로 적극적으로 추진하고 있다
◆2030년 새로운 사업이 온다
폐플라스틱 열분해유 생산 기술은 소각이나 매립 등의 타 에너지화 기술에 비해 에너지 대체 효과나 온실가스 감축 효과가 높게 나타난다. 덕분에 환경 민원이 심각하게 발생되는 생활계 등에서 발생되는 폐플라스틱을 친환경적이고, 에너지원을 확보할 수 있는 경제적인 처리 방법 중에 하나로 정부의 정책 중심에서 적극적으로 추진할 필요가 있다.
다행히 최근에는 환경부 중심으로 폐플라스틱 처리 정책 방향으로 폐플라스틱의 소각과 매립을 최소화하고 재활용을 극대화하기 위해 2025년까지 인프라 확충 계획을 가지고 있다.
열분해유 생산 기술을 적용한 처리 규모는 2019년 기준 폐플라스틱 발생량 연간 873만톤 (서울 인구 1인당 폐플라스틱 1톤/년 배출)의 0.1%(약 1.1만톤/년)를 2030년까지 10%(약 90만톤/년)로 획기적으로 높일 계획을 가지고 있다.
열분해유는 현재 소규모 10여개 재활용 업체에서 대부분 처리하고 있다. 하지만 환경부는 앞으로 2030년까지 연간 10만톤까지 처리량을 증가할 계획이다. 특히 관련 환경 민원이 심각하게 발생되는 지자체와 플라스틱 관련 제품을 생산하는 SK, 현대, GS 등의 대기업 그룹 등의 관련 석유화학 계열 기업에서 2030년까지 각각 연간 20만톤과 60만톤의 획기적인 처리량 증가를 계획하고 있다.
구체적으로 보면 2025년까지 폐플라스틱 연간 4만톤 처리 할 수 있는 관련 시설 10개소를 지자체에 시범설치할 예정이다. 2030년까지 전체 기초지자체(226개)의 20% 이상에 열분해 설비를 설치해 운영할 계획이다.
또 국내 석유화학 업체에 2025년까지 연간 25만톤 처리 규모와 2030년까지 연간 60만톤 처리의 열분해시설을 설치할 계획도 있다. 폐기물 중간처리업체(열분해)에 2025년까지 연간 3만톤 처리 규모의 열분해시설 설치 예정으로, 전체적으로 2030년까지 80개 이상 열분해 플랜트를 설치할 계획을 가지고 있다.
최근 국내 폐비닐 열분해 시설 업체는 20여개 업체에서 진행을 하고 있지만 연간 2000톤 이상 처리 업체(200일 운전 기준)는 3개 업체에서 주도적으로 운영하고 있다. 8개 업체는 연간 1000톤 이하 처리로 상황에 따라 간헐적으로 운전을 하고 있는 실정이며, 나머지 일부 업체는 준비 중에 있는 경우로 대부분 소규모 처리량으로 운전하고 있는 파급력이 미약하다.
이들 국내 업체들의 기술은 선진기술인 연속식이 아닌 주로 배치식 공정으로 운영되고 있는 단순한 공정으로 구성돼 있다. 설비를 운영하는데 수작업 비율이 높아서 작업 강도가 고되며, 기본적으로 1일 1회 운전하는 배치식이다 보니 처리량도 한계가 있다.
배치식 운전 방식은 저급원료를 처리하는데는 유리한 반면에 이들 원료로 하루에 1회 운전을 위한 가열과 냉각을 반복함에 따라 에너지가 많이 소요되고 설비에 악영향을 준다. 상대적으로 생성물의 질은 낮게 되고, 폐기되는 잔사물 양도 많아 좀 더 환경 설비가 잘 갖춰져야 하는 문제점을 가지고 있다.
따라서 경제성 확보를 위해 대용량 처리와 장기간 안정적 운전을 위해 기업체에서 사업화하고 있는 고도 기술인 연속식 공정 기술 개발이 시급한 실정이다. 또 저급원료를 열분해하면 상대적으로 저급연료유가 생산되기 때문에 선별된 원료를 대상으로 열분해해 생산된 열분해유는 좀 더 양질의 열분해유가 많이 생산할 필요가 있다. 선별한 원료에 고도화된 정제기술 등을 적용해 처리하면 석유화학 공정의 원료 또는 소재로 충분히 활용할 수 있게 돼 최종제품이 고품질이 돼 경제적인 파급력이 커지게 된다.
이들 기술 확보에 의한 친환경 사업화는 탄소 중립 실현을 위한 자원순환 경제 구축에 적합한 바람직한 방향으로 추진하게 되는 우리나라에 적합한 새로운 환경 사업으로 자리매김을 할 것으로 판단된다.
▲SK지오센트릭은 최근 열분해유 사업을 위해 열분해업체 에코크레이션의 지분 25%를 확보하는 등 확장에 열을 올리고 있다. 사진은 열분해유 생산설비를 시험가동하는 에코크레이션 공장 엔지니어.
◆민간기업의 구멍, 국책연구소가 채워야
새 정부에 한가지 제언하고 싶은 것은 민간 뿐 아니라 국책연구기관에도 충분한 지원이 필요하다는 것이다. 국내에서 폐플라스틱 열분해유를 연구하는 민간연구기관들은 대부분 우리 에너지기술연구원 등에 비교하면 후발주자에 불과하다. 최근 한창 ESG경영 등을 내세워 몇 천억원을 들여 다른 기업들과 M&A를 추진하고 소각장을 몇 개씩 운영하는 모 기업도 내가 보기엔 믿을 수 없는 이들이다.
현재 그들 기업의 생산공장은 폐플라스틱 열분해유를 생산하기 위한 원료가 업체 라이선스에 명시돼 있다. 우리들 에너지기술연구원처럼 융통성을 발휘해 대부분의 플라스틱 폐기물을 받아들여 폐플라스틱 열분해유를 만드는 수준까지 오지 못했다는 의미다.
일반적으로는 민간기술의 수준이 더 높고 우리 연구원이야말로 통제된 환경에서만 폐플라스틱 열분해유를 만들 수 있다고 생각하기 마련이다. 그만큼 우리나라 민간기업들의 폐플라스틱 열분해유 생산공장들이 ESG경영 붐(Boom) 이후부터 환경을 강조했고, 일단 성과부터 올리기 위해 더 까다롭게 폐플라스틱 열분해유 원료 조건을 따지고 있다는 의미다. 지난 수년 동안 기술을 연구하기 보다는 다른 기업을 인수합병하는 것으로 빠르게 성장했기 때문에 기초연구분야에서 취약할 수밖에 없고, 그런 부분을 우리 연구원 같은 곳에서 담당해야 한다.
그제만 해도 쌀쌀하던 날씨가 오늘은 31도까지 올라갔다고 하고 날씨가 변화무쌍하다. 모든 것이 비즈니스가 돼버린 시대가 왔지만 국민의 몸에 체감되는 순간부터 기후변화 역시 공적영역으로 추락한다. 정부역할이 가장 중요한 때다. 이득을 좇는 민간에게 모든 것을 맡기기보다는 국책연구기관에도 신경써야 한다.
[WHO] 이경환 한국에너지기술연구원 책임연구원 [email protected]▶前 삼성종합화학연구소 연구원 ▶前 한국화학기술연구원 Post-doc ▶前 미국 피츠버그대학 Post-doc ▶前 미국 아이오와주립대학 Visiting scientist
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정유사마다 “내가 최초”…폐플라스틱서 뽑아낸 열분해유 뭐길래
정부의 탄소중립 정책이 본격화하면서 정유업계가 폐플라스틱에서 뽑아낸 열분해유 관련 ‘최초’ 타이틀을 놓고 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 친환경·기술 선도 기업의 이미지와 열분해유 시장을 선점하기 전략으로 풀이된다.
SK이노베이션, 석유화학 공정에 열분해유 투입
가장 먼저 움직인 곳은 SK이노베이션이다. SK이노베이션의 화학 자회사인 SK지오센트릭은 ‘세계 최대 도시유전’을 목표로 내세우며 열분해유 시장에 본격 뛰어들었다. 도시유전이란 석유로 만든 플라스틱에서 다시 석유를 뽑아내는 사업을 말한다. 폐플라스틱을 고열로 분해해 만든 열분해유가 대표 제품이다.
SK이노베이션은 지난 9월부터 국내 최초로 울산컴플렉스(CLX) 정유·석유화학 공정에 열분해유를 원료로 투입하고 있다. 이 회사는 중소업체 제주클린에너지와 협업해 열분해유를 공급 중이다. 원료유로 투입된 열분해유는 다른 원유와 마찬가지로 SK에너지의 정유공정과 SK지오센트릭의 석유화학 공정을 거쳐 플라스틱 등 석유화학 제품으로 다시 태어나게 된다.
이전까지는 열분해유를 다시 석유화학 제품의 원료로 사용하는 것은 사실상 불가능했다. 염소 등 불순물이 포함돼 있어 생산 과정에서 대기오염 물질이 배출되고 설비가 부식될 우려가 있었기 때문이다. SK지오센트릭과 SK이노베이션 환경과학기술원은 지난 2019년부터 제주클린에너지와 함께 열분해유 속 불순물을 제거하는 후처리 기술을 개발했고 원료로 사용할 수 있는 열분해유를 생산에 성공했다. 유재영 SK이노베이션 울산CLX 총괄은 “열분해유는 친환경 제품이지만 기술적인 문제로 활용하기 어려웠다”며 “60여년 간의 정유·화학 사업 역량에 기반해 최적의 방법을 도출해 국내 최초로 실제 공정에 투입할 수 있게 됐다”고 말했다.
GS칼텍스, 열분해유로 프로필렌 생산 실증사업
GS칼텍스는 열분해유를 석유정제공정에 투입해 재활용하는 실증사업을 시작하며 ‘국내 최초’를 강조하고 있다. 이를 위해 GS칼텍스는 지난 22일부터 폐플라스틱 열분해유 약 50t을 여수공장 고도화시설에 투입하고 있다. 고도화시설은 중질유를 휘발유·등유·경유 등 경질유로 분해·정제하는 공정 설비다.
GS칼텍스에 따르면 폐플라스틱 열분해유는 석유공정 중간 제품인 프로필렌 등으로 재탄생한다. 이 제품은 여수공장 석유화학공정의 원료로 다시 투입해 폴리프로필렌 등 자원순환형 플라스틱 제품으로 가공된다. GS칼텍스 관계자는 “석유정제공정에 사용되는 탄소 기반의 기존 원재료를 폐플라스틱 열분해유로 대체해 자원효율성을 증대하고 동시에 탄소를 저감하는 순환경제를 구축하겠다”고 말했다.
현대오일뱅크, 열분해유로 친환경 납사 생산
현대오일뱅크는 지난달부터 열분해유를 원유 정제 공정에 투입해 친환경 납사를 생산하고 있다. 이 역시 ‘국내 최초’다. 현대오일뱅크는 우선 열분해유 약 100t을 공정에 투입하며 실증연구를 수행하고 있는데, 안전성이 확보되면 투입량을 점차 확대할 계획이다. 강달호 현대오일뱅크 대표는 “국내 정유사 중 유일하게 보유 중인 열분해공정(DCU)을 활용해 향후 연간 5만t 규모의 신규 폐플라스틱 열분해유 공장을 설립하는 방안도 검토하고 있다”고 밝혔다.
정부도 관련 제도 손 봐
폐플라스틱을 활용한 열분해유 사업은 정부에서도 관심이 많다. 국가 간 유해 폐기물 이동을 규제하는 ‘바젤협약’ 중 폐플라스틱 관련 규제가 올해부터 강화됐기 때문이다. 세계 최대 폐기물 수입국인 중국도 올해부터 고체 폐기물 수입을 전면 금지했다. 이 때문에 국내에서 발생한 폐플라스틱 처리가 국가적 고민거리로 떠올랐다.
이 때문에 정부는 열분해유 관련 법·제도도 손보고 있다. 폐기물을 재활용한 열분해유는 현행 폐기물관리법과 석유 및 석유대체연료 사업법상 석유화학 공정 원료로 투입할 수 없기 때문이다. 이와 관련, 최근 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원은 규제 샌드박스 제도를 통해 열분해유를 석유화학 공정의 원료로 활용할 수 있도록 ‘실증을 위한 규제 특례’를 제공했다. 지난 21일 열린 ‘기업환경정책협의회’에서 환경부는 “폐플라스틱 재활용 용도를 원료로 확대하는 내용으로 하위법령을 개정하겠다”고 밝히기도 했다.
정유업계 관계자는 “열분해유 사업은 폐플라스틱 매립으로 인한 환경문제를 줄일 수 있고 탄소배출량도 감축할 수 있는 좋은 수단”이라며 “기업의 ESG(환경·사회·지배구조) 경영 차원에서도 관련 기술 개발 경쟁이 더욱 가속화할 것”이라고 내다봤다.
[논문]산업용 플라스틱 재료의 열분해 및 연소 특성에 관한 연구
Pallet형태의 시료를 사용한 이유는 무엇인가?
이러한 시료를 사용한 이유는 폐 원료의 경우는 불순물 등의 함량이 일정하지 않기 때문에 객관적인 실험결과를 얻기 위하여 폐 원료가 아닌 가공 원료를 그대로 사용 본 연구는 폐플라스틱의 연소특성을 알아보기 위하여 Table 1에서와 같이 PET(polyethylene- terephtalate, no add)와 PC(poly carbonate)의 Pallet형태의 시료(상업용 원재료)를 사용하였다. 이 때 이러한 시료를 사용한 이유는 폐 원료의 경우는 불순물 등의 함량이 일정하지 않기 때문에 객관적인 실험결과를 얻기 위하여 폐 원료가 아닌 가공 원료를 그대로 사용하였으며, PET의 경우는 Dye의 종류를 칼라 별로 구분하여 실험하였다.
폐플라스틱 열분해로 순환경제, 탄소중립 선도
▷ 폐플라스틱 열분해 처리 비중, 현행 0.1%에서 2030년 10%로 올려 ▷ 생산된 열분해유는 석유·화학 제품의 원료로 활용 생산된 열분해유는 석유·화학 제품의 원료로 활용 ▷ 환경부 장관, 열분해 연구 및 친환경 제품 개발 현장 점검
환경부(장관 한정애)는 폐플라스틱 열분해 처리 비중을 현행 0.1%에서 2030년까지 10%로 높여 순환경제 및 2050년 탄소중립 실현을 선도할 계획이라고 밝혔다.
폐플라스틱 열분해 처리는 순환경제 및 탄소중립 실현을 위한 핵심과제 중 하나로, 폐플라스틱을 첨단 기법으로 처리해 만든 열분해유는 석유·화학 제품의 원료로 재활용될 수 있다.
이에 한정애 환경부 장관은 에스케이(SK)종합화학에서 사업화를 추진중인 폐플라스틱 열분해 연구시설과 친환경 플라스틱 제품 기술 개발 현황을 점검하기 위해 6월 21일 오후 에스케이(SK)이노베이션 소속 연구시설*(대전 유성구 소재)을 방문했다.
* 360여명 연구인력이 석유 및 석유화학 제품의 성능 향상을 위한 기술개발 주도, 최근에는 플라스틱 문제 해결을 위해 열분해유 석유화학 원료화, 재활용 용이 단일소재 포장재 등 연구 및 기술개발 수행
이번 방문은 한정애 장관이 관련 기술을 현장에서 직접 점검하고 업계의 의견을 듣기 위해 마련됐다.
환경부는 폐플라스틱의 안정적 처리와 재활용 고도화를 위해 올해 3월부터 산업계, 학계, 연구기관이 참여하는 민간전문가 전담반(TF)을 구성·운영*하여 ‘폐플라스틱 열분해 활성화 방안’을 마련했다.
* 전체회의 3회(장관 주재 2회, 실무 1회), 분과회의 2회, 산업계회의 3회, 현장점검 3회
활성화 방안의 주요 내용을 보면 먼저, 폐플라스틱의 열분해를 통해 석유·화학 기업이 원유를 대체하여 납사, 경유 등 석유제품으로 재활용할 수 있도록 ‘폐기물관리법’ 하위법령을 올해 안으로 개정할 계획이다.
또한, 폐기물 매립시설 설치의무 대상 산업단지 내 매립시설 부지의 50% 범위 내에서 열분해시설 등의 입지를 허용하기 위해 ‘폐기물시설촉진법’ 시행령도 개정한다.
석유·화학 기업이 폐플라스틱 열분해유를 석유제품 원료로 활용할 경우에는 온실가스 감축효과를 고려하여 탄소배출권*을 인정받을 수 있도록 관련 지침을 개정한다.
* ‘21.6.14일 종가 기준: 15,550원/톤
폐플라스틱으로 만든 합성가스(일산화탄소와 수소 혼합기체)를 원료로 메탄올, 암모니아 등을 생산하거나 수소를 개질·추출*하여 수소차 충전, 연료전지 발전에 활용하는 것도 지원할 계획이다.
* 개질: 일산화탄소(CO)를 수증기(H20)와 반응시켜 수소로 변환하는 과정추출: 합성가스(일산화탄소, 수소, 이산화탄소 등) 내 수소만 골라내는 과정
환경부는 이러한 지원책과 재정사업을 통해 석유·화학 업계, 지자체의 투자와 참여를 이끌어 현행 폐플라스틱 열분해 처리 규모를 연간 1만톤에서 2025년 31만톤, 2030년에는 90만톤으로 확대할 계획이다.
폐플라스틱 발생량 중 열분해 처리 비중을 현행 0.1%에서 2025년 3.6%, 2030년 10%로 높일 예정이다.
참고로 현재 국내 열분해시설(2020년 기준 11개)에서 생산된 열분해유는 주로 연료 용도로 활용되고 있다.
한정애 장관은 “폐기물 분야의 탄소중립, 순환경제 실현을 위해 소각, 매립되는 폐플라스틱은 열분해 및 가스화를 거쳐 플라스틱 원료나 수소로 재활용할 필요가 있다”라면서,
“폐플라스틱 열분해 재활용 체계를 조성하기 위해 원료 수급부터 제품 사용까지 면밀히 살피고 신기술 연구개발과 혜택 제공으로 열분해 및 가스화를 활성화하겠다”라고 밝혔다.
붙임 1. 현장방문 개요.
2. 폐플라스틱 열분해 활성화 방안 주요내용. 끝.
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