[분석] 소각시설, 국가에너지 안정화 기여
[분석] 소각시설, 국가에너지 안정화 기여
  • 김나영 기자
  • 승인 2014.06.27 11:29
  • 댓글 0
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E자원부족 국가, 소각시설 역할 ‘톡톡’
분산형전원 경제성 확보 핵심 과제

[투데이에너지 김나영 기자] 전 세계가 온실가스 감축에 민감한 반응을 보이면서 저탄소 청정에너지원에 대한 관심도 높아지고 있다. 이와 함께 지난 2011년 후쿠시마 원전사태를 기점으로 이를 대체할 수 있는 분산형전원 확대에 박차를 가하고 있다. 이러한 세계적 에너지정책 기조에 우리나라도 원전축소, 분산형전원 확대라는 정책과제를 국가에너지기본계획에 담아냈지만 실질적인 방안을 찾지 못하고 있는 실정이다.

아이슬란드는 지열, 스위스는 수열, 오스트리아는 소각열 등 각국의 상황에 맞게 지역난방에너지원으로 사용하고 있다. 각 나라가 가지고 있는 부생자원이 다 다르기 때문에 어떠한 에너지원을 사용한다고 단정 짓기는 어렵다. 따라서 우리나라의 현실에 맞는 자원을 활용할 수 있는 기반이 마련돼야 할 것이다.

이러한 관점에서 우리나라의 분산형전원으로는 집단에너지사업이 가장 효율적이라는 데는 산·관·학·연의 공감대가 형성되고 있으나 연료의 다양화에 제동이 걸리면서 난관에 부딪혔다. 열병합발전설비의 경우 LNG를 주 연료로 하고 있으나 소각·폐열의 수급이 원활하다면 LNG 사용을 줄이고 이로 대체할 수 있는 고효율 기기다.

하지만 지역 내에는 쓰레기 소각장을 유입할 수 없다는 민원에 부담을 이기지 못한 정부가 당초 신도시 설계 시 예정돼 있던 소각장마저 건설을 포기하는 사례가 잇따르면서 열병합발전설비의 열요금 인하요인이 저해되고 있다.

최근 열병합발전설비의 효율이 월등히 좋아졌다고는 하나 소각·폐열 없이 LNG에만 의존하게 된다면 국제적 상황에 따라 요금의 변동요인이 클 수밖에 없다. 따라서 안정적인 소각·폐열을 확보해야만 LNG의 요금 변동에도 소비자요금으로 이어지는 부분을 예방할 수 있는 것이다.

지난해 서울시는 서울시가 폐열 재활용을 통해 연간 58억원의 예산을 절감한 바 있다.

서울시는 4개 자원회수시설의 질소산화물을 제거하는 SCR촉매탑활성도를 높이는데 사용하는 승온용연료로 매년 80억원을 들여 사용하던 LNG대신 폐열을 재활용한 소각증기로 바꿔 연간 58억원의 예산을 절감하는 효과를 거뒀다.

자원회수시설의 SCR촉매탑은 질소산화물을 저감시키는 장치다. 촉매 활성도를 높이기 위해 소각 과정에서 배출되는 가스 온도를 175℃에서 200℃까지 상승시켜야 하는데 이를 위해 사용하는 연료는 LNG였다.

하지만 SCR촉매탑 공정을 거치게 되면 질소산화물 농도가 19ppm까지 낮아져 법적기준치(70ppm 이하)보다 훨씬 낮은 농도를 안전하게 충족시키게 된다. 일반적으로 질소산화물을 제거하는 대표기술로서 소각시설, 발전기, 자동차 등 다양한 분야에서 널리 적용되고 있다.

서울시는 이렇게 온도를 높이는 과정에서 LNG를 연료로 사용하는 직화버너방식 대신 소각 과정에서 생산되는 폐열을 활용한 소각증기 열교환방식을 도입해 연료 사용은 줄이면서 질소산화물은 효과적으로 제거할 수 있게 된 것이다.

지난 한 해 서울시내 4개 자원회수시설에서는 77만톤의 생활 쓰레기를 소각해 얻은 소각열은 156만Gcal에 달한다.

이로써 매년 80억원이 투입되던 연료비용이 22억원으로 줄어 서울시 예산 58억원을 절감하는 효과를 얻게 된 것이다. SCR촉매탑 연료 개선으로 매년 줄어드는 LNG 사용량은 800만Nm³로 이는 서울지역 주택 1만400여가구가 1년 동안 사용할 수 있는 연료량에 해당된다.

집단에너지를 활용하고 있는 선진국들의 경우 집단에너지사업자가 소각시설운영을 동시에 하고 있다.

오스트리아 빈에너지와 덴마크 VEKS, 스위스 EWB 등이 실례다. 이들 국가들의 공통점은 우리나라와 마찬가지로 에너지자원이 제로에 가깝다는 것이다. 따라서 자연환경에서 얻을 수 있는 에너지원을 최대한 활용함으로써 부족한 자원을 보충하는 형식으로 운영하고 있다.

소각시설에 대한 거부감은 우리나라와 다르지 않다. 그러나 이에 대해 정부가 에너지공급사와 끝없는 협의를 통해 효용성과 친환경적 시설로 건설함으로써 도심 내 위치해 있지만 주민들이 소각시설로 인한 불편함을 최소화시켜 받아들이도록 했다는 것이다.

특히 스위스의 EWB는 건물 내외에서 쓰레기로 인한 악취가 발생하지 않도록 설비를 갖추고 있다. 악취가 나는 공기를 포집해 소각시키는 방식이다. 또한 건물 자체도 철저한 밀폐효과로 건물 내 사무실에서 조차도 악취를 느낄 수 없다.

이같은 소각장을 건설하는 기술은 이들 국가에만 국한 된 것이 아니다. 국내에서도 충분히 재현해 낼 수 있는 기술력을 갖추고 있다. 과거처럼 악취에 시달릴 일이 없다는 것이다.

관련업계 한 전문가는 “물론 선입견에 대한 우려는 무시할 수 없는 부분이지만 정부가 분산형전원 확대에 대한 분명한 목표의식이 있다면 정책을 철회하기 보다는 강한 의지를 보여야 할 것”이라고 지적했다.

한편 우리나라는 유럽선진국들과의 에너지 요금체계가 다르기 때문에 신재생에너지 혼합 지역난방공급이 아직 미흡하지만 2020년에서 2030년에는 어느 정도 가격이 정상화됨으로써 이에 따라 집단에너지업계에도 신재생에너지가 들어올 것이라는 관계 전문가들의 전망도 나오고 있어 향방에 귀추가 주목된다.


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