[재활용 브리프] 시멘트업계 순환자원 재활용
[재활용 브리프] 시멘트업계 순환자원 재활용
  • [자투리경제=김지선 SNS에디터]
  • 승인 2021.09.16 16:01
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현대제철-포스코, 버려지던 굴 껍데기 제철 부원료로 재활용


국내 철강업계가 굴이나 조개 등의 껍데기를 일컫는 '패각' 폐기물을 제철공정 부원료로 재탄생시켰다.

현대제철과 포스코는 패각 성분이 '소결공정'에서 사용되는 석회석의 성분과 유사하다는 점에 착안해 전남 여수 패각 가공 전문업체인 여수바이오와 함께 석회석을 패각으로 대체할 방안을 공동 연구해왔으며, 지난 15일 여수바이오가 국립환경과학원으로부터 패각 재활용환경성평가1)승인을 획득함에 따라 패각을 제철 부원료로 활용할 수 있게 됐다.

소결공정은 가루 형태의 철광석을 고로에 투입하기 적합한 소결광 형태로 가공하는 과정으로, 석회석은 소결광의 형태를 구성하고 성분을 조절하는 역할을 한다.
  
패각은 전국적으로 연간 30만~35만 톤 정도 발생되나 그동안 활용처 제한으로 어촌 지역에 방치돼 왔다. 

해양수산부에 따르면 경남 및 전남 어촌에 패각 폐기물 92만 톤이 수년째 방치돼 있으며, 이는 폐수와 분진, 냄새 등을 유발하여 환경오염의 원인으로 지목돼 왔다.

그러나 철강업계가 제철공정에서 패각을 재활용하게 됨으로써 지역 환경문제 해결은 물론 석회석 대체재 활용을 통한 자원 절약과 경제성 확보도 가능해져 일석삼조의 효과를 거둘 수 있게 됐다.

해양수산부도 적극적인 지원에 나섰다. 해양수산부는 지난 7월 수산부산물을 친환경적으로 처리하고 재활용을 촉진하기 위한 '수산부산물 재활용 촉진에 관한 법률'을 제정하고, 패각 폐기물의 재활용이 용이하도록 기준을 마련키로 했다. 나아가 산업 경제성 향상과 연안환경보호를 골자로 하는 5개년 기본계획 수립을 통해 제도, R&D, 인프라 등을 체계적으로 지원해 나가기로 했다.

한편 현대제철은 패각과 석회부산물을 혼합해 생석회를 제조하는 기술개발도 완료했다. 이 생석회는 제강공장에서 불순물을 제어하는 부원료로 사용할 수 있어 패각의 활용범위와 가치를 극대화할 수 있을 것으로 예상된다. 이로써 현대제철은 제선부터 제강까지 철강공정 제반에서 ESG 경영을 실천할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

버려진 패각 약 92만 톤을 제철공정에 활용할 경우 소나무 약 3억 그루를 심는 것과 유사한 효과인 약 41만 톤의 CO2감축 효과를 거둘 수 있을 것으로 전망된다.

현대제철과 포스코는 향후에도 패각 공급업체뿐만 아니라 패각 산지의 지자체와도 긴밀히 협업해 폐자원 선순환을 통한 ESG 경영을 적극 추진할 계획이다. 이 밖에도 온실가스 감축을 위해 철강업계의 공동 노력이 필요하다는 것에 공감하고, 향후 다양한 형태의 협업을 바탕으로 저탄소 녹색성장에 앞장설 방침이다.

허윤홍 GS건설사장 "2차전지 재활용사업 본격화…ESG선도기업 되겠다"

GS건설이 2차전지 재활용사업을 본격화한다. 

GS건설은 포항 영일만4 일반산업단지내 배터리 리사이클링 규제자유특구에서 리튬이온 배터리 리사이클링사업 착공식을 가졌다고 16일 밝혔다.

작년 10월 설립된 리튬이온 배터리 리사이클링사업 자회사 에네르마㈜는 GS건설이 100% 지분을 갖고 있다. 에너지(Energy)와 소재(Materials)의 앞글자를 합쳐 회사명을 지었다.

이번 사업은 연 2만톤(Black Powder 기준)처리 규모의 공장을 착공해 운영되며 사용후 리튬이온 배터리를 수거해 물리적 파쇄, 블랙 파우더(배터리를 잘게 쪼갠후 열처리한 리튬, 코발트, 니켈, 망간 등이 포함된 검은색 덩어리) 제조, 습식제련의 과정을 거쳐 리튬이온 배터리 소재 금속을 추출하는 과정으로 재활용 공정이 진행된다. 

에네르마는 1차적으로 약 1500억원을 투입해 2023년부터 상업생산에 들어가며 단계적 투자 확대를 진행할 예정이다. 이번에 착공하는 공장은 GS건설이 축척해 온 플랜트 및 환경시설 설계와 시공경험을 바탕으로 시설자동화시스템을 구축해 국내 최고 수준의 경쟁력을 확보한다는 계획이다.

리사이클링사업은 사용후 배터리 처리에서 발생하는 오염방지와 자원낭비에 대한 해결책으로 GS그룹이 추진중인 친환경경영의 대표적 사례로 꼽힌다. 

한편 리튬이온 배터리 재활용 사업은 사용 후 리튬이온 배터리의 증가 및 양극재 수요 증가에 맞물려 추진하는 사업이다. SNE 리서치에 따르면 글로벌 배터리 리사이클링시장 규모는 2030년에 약 20조원에 이를 것으로 전망하고 있다.  

에네르마는 사용후 리튬이온 배터리의 재활용 및 리튬이온 배터리 소재 금속생산시설을 구축하고, 원재료의 다각화를 통해 리튬이온 배터리의 소재자원을 확보하게 된다.

향후 리튬이온 배터리의 생산, 재활용, 리튬이온 배터리 소재생산으로 이어지는 순환고리에 참여하고 이의 협업체계를 구축하는 것을 목표로 한다.

허윤홍 GS건설 신사업부문 대표가 지난 15일 포항에서 열린 리튬이온 배터리 리사이클링 사업 착공식에 참석해 연설을 하고 있다. 허 대표는 "착공식 이후 본격적인 사업 진행으로 배터리 소재의 경쟁력을 확보하는 동시에 일자리 창출을 통한 지역경제 활성화를 이룰 것"이라며 "GS건설은 배터리 리사이클링사업을 친환경 신사업의 한축으로 성장시켜 ESG 선도기업으로 환경과 사회를 생각하는 지속가능경영을 지속할 것”이라고 밝혔다. 사진=GS건설
허윤홍 GS건설 신사업부문 대표가 지난 15일 포항에서 열린 리튬이온 배터리 리사이클링 사업 착공식에 참석해 연설을 하고 있다. 허 대표는 "착공식 이후 본격적인 사업 진행으로 배터리 소재의 경쟁력을 확보하는 동시에 일자리 창출을 통한 지역경제 활성화를 이룰 것"이라며 "GS건설은 배터리 리사이클링사업을 친환경 신사업의 한축으로 성장시켜 ESG 선도기업으로 환경과 사회를 생각하는 지속가능경영을 지속할 것”이라고 밝혔다. 사진=GS건설

멘트업계 순환자원 재활용…연간 5031억 국가 경제 기여 효과


시멘트산업의 순환자원 재활용에 따른 국가 경제적 편익이 연 5031억 원에 달하는 것으로 나타났다.

서울과학기술대학교 배재근 교수 연구팀은 16일 ‘시멘트산업의 폐기물 재활용(원료 및 연료 대체)에 따른 국가 경제 기여효과 분석’ 연구 결과 △천연원료 및 유연탄 대체로 온실가스 배출 저감에 연간 553억 원 △천연광물(원료) 채굴 비용절감 연 1135억 원 △유연탄(연료) 수입비용 절감 연 803억 원 등 총 5031억 원(9936원/Cement-t)의 경제적 편익이 발생했다고 밝혔다.

또 공공 폐기물 처리시설(소각, 매립) 설치·운영 최소화 등 총 5조 9945억 원의 국가비용이 절감됐다.

이번 연구결과는 그동안 시멘트업계에서 폐합성수지(폐플라스틱)와 폐타이어 등 재활용 가능한 폐기물을 원료 및 연료로 대체하는 국가 경제 측면의 구체적인 효과를 금액으로 산정한 첫 연구다.

배재근 교수팀은 또한 시멘트산업 폐기물 및 부산물 대체 현황(2019년)을 조사해 천연원료의 11%를 대체(고로슬래그, 석탄재)하고 유연탄 열량의 24%를 대체(폐합성수지, 폐타이어 등)한다고 발표했다.

배 교수는 독일 사례를 벤치마킹해야 한다고 당부했다. 현재 전세계적으로 시멘트산업에서 가장 재활용이 활성화된 국가는 독일이다. 한국과 독일의 시멘트 1톤당 폐기물 재활용률은 각 329kg/t과 350kg/t으로 유사한 수준이다. 다만 연료 대체율(열량 기준)은 독일이 68.9%로 국내 보다 약 2.9배 많은 가연성 폐기물을 재활용하는 것으로 나타났다.

배재근 교수는 “시멘트산업은 자원순환 및 순환경제구축과 온실가스 저감에 핵심적인 역할을 수행하는 것이 가능하다”며 “정부가 추구하는 탄소중립의 전형적인 순환모델 구축이 가능하다”고 설명했다.

이어 “시멘트산업은 자원순환에 필요한 산업”이라며 “폐기물이 시멘트소성로에 투입되어 원료 및 연료로 최대한 재활용되고, 시멘트제품으로 반복 사용되는 순환경제의 대표적인 산업이므로 유럽의 사례를 모델로 삼아 국가 차원에서 적극적으로 활용해야 한다”고 강조했다.


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