쌍용C&E 동해공장에서 시멘트 반제품인 클링커를 생산하기 위해 킬른이 가동되고 있다.ⓒ쌍용C&E

"더 이상 폐기물을 매립할 곳이 없다. 폐기물을 활용할 수 있는 시멘트 순환자원 사업을 쓰레기 시멘트가 아니라 그린·에코 시멘트로 봐야 한다."

지난 15일 강원도 동해시에 위치한 쌍용C&E 동해 생산공장은 비가 쏟아지는 와중에도 분주했다.

시멘트 반제품인 클링커를 생산하는 대형 가마 '킬른'이 증기를 내뿜으며 가동되고 있었고, 거대한 생산설비가 가동되고 있는 만큼 공장 곳곳에는 무재해·안전 등을 강조하는 문구가 즐비했다.

쌍용C&E 동해공장에서 눈길을 사로잡은 것은 초록빛의 구조물들이었다. 시멘트 생산 현장인 것을 알리기라도 하듯 회색 설비들이 다수였지만 곳곳에 초록색 구조물들이 들어서는 공사가 이뤄지고 있었다.

◆동해공장 친환경으로 옷 갈아입는 중

쌍용C&E 동해공장은 여의도 면적의 4배정도 되는 규모로 연간 시멘트(클링커) 1150만톤을 생산한다. 전세계 시멘트 단일 생산 공장으로는 가장 큰 규모다.

지난 1968년부터 클링커 5억톤을 생산한 동해공장에서 눈에 띄는 것은 폐타이어와 폐플라스틱 더미였다.

시멘트 생산 과정에서 고온의 소성공정을 위해 화석연료인 유연탄을 주연료로 사용하기 때문에 다량의 탄소가 발생한다. 하지만 최근 탄소중립이라는 글로벌 변화 움직임에 유연탄을 폐플라스틱 등 순환자원으로 대체하는 움직임이 가속화하고 있다.

쌍용C&E 폐플라스틱 분쇄동 설비가 50mm 이상의 폐플라스틱을 분쇄하고 있다.ⓒEBN

쌍용C&E도 폐플라스틱의 처리 및 사용을 늘리기 위해 폐플라스틱의 분쇄동을 구축했다.

분쇄동으로는 폐플라스틱을 실을 대형 덤프트럭이 계속 드나들었고, 시운전 중인 분쇄설비는 계속 가동됐다. 분쇄동 한 편에는 플라스틱 더미가 쌓여있었다.

폐플라스틱 분쇄동은 유연탄 대신 폐플라스틱을 연료로 사용하기 위해 처리하는 공정이 이뤄지는 곳이다. 50mm 이상의 폐플라스틱을 받아 메인버너에 연료로 투입할 정도의 크기로 분쇄한다.

분쇄동에서는 시간당 76톤 가량의 폐플라스틱을 버너에 연료로 투입할 수 있는 상태로 만들 수 있다. 현재 1기는 시운전 중이고 나머지 라인도 11월에는 가동될 예정이다.

쌍용C&E 폐플라스틱 분쇄동에 적재돼 있는 가공전 폐플라스틱(앞쪽)과 가공후 폐플라스틱 더미 모습.ⓒEBN

쌍용C&E는 사회적 문제로도 비화되고 있는 폐플라스틱을 시멘트 제조공정에 활용해 탄소중립 목표와 폐플라스틱으로 인환 환경오염 문제 해소·천연자원의 보존 등 일석삼조의 효과를 노리고 있다.

쌍용C&E는 지난 2018년 12월 이사회에서 폐플라스틱 사용량을 확대하기 위한 제반 설비를 구축하는 내용의 대규모 투자를 결정했고 약 2년간 1000억원 가량을 투자했다.

설비 투자 효과는 곧바로 나타났다. 2019년 150만톤 수준이었던 유연탄 사용량이 지난해 100만톤까지 줄었다. 유연탄은 전량 수입에 의존하고 있다.

실제로 쌍용C&E는 경북 의성군에 쌓인 20만8000톤의 쓰레기산 문제 해결에 크게 기여했다. 시멘트업계가 처리한 9만5000톤 중 7만7000톤 가량은 동해공장에서 소성공정 부연료로 재활용한 것이다.

이후 전국 곳곳의 지자체에서도 동해시에 폐플라스틱의 처리를 문의하는 경우가 많아진 것으로 알려졌다.

쌍용C&E는 3000억원 가량을 추가로 투자해 폐합성수지 사용량 증대를 위한 기반을 조성하고 메인버너 교체·쿨러 및 예열실 개조 등을 시행해 2030년에는 유연탄 사용량을 제로를 달성하겠다는 계획이다.

원용교 쌍용C&E 동해공장장은 "유연탄을 사용하는 것보다 폐플라스틱 등 폐합성수지를 이용하는 것이 시멘트 생산·관리가 더 어렵다"며 "그럼에도 7기 킬른 등에 대해 탈석탄화 공사를 진행하고 있다"고 설명했다.

이어 "소성과정에서 사용된 2000도에 달하는 고온의 열 중 남은 열을 이용해 전기를 생산하는 폐열발전설비 구축 및 ESS설비 구축 등을 통한 외부전력 사용 제로화도 도전하고 있다"며 "국가 온실가스 감축에 직·간접적으로 기여하기 위해 노력할 것"이라고 말했다.

◆시멘트산업 대변혁 시기…"제도 보완 절실"

이날 동해공장에는 한국시멘트협회 회장이자 쌍용C&E 대표집행임원인 이현준 대표가 궂은 날씨에도 방문해 신규 투자 중인 설비를 둘러봤다.

이현준 쌍용C&E 대표집행임원(한국시멘트협회 회장)이 시멘트산업의 친환경 전환에 대해 언급하고 있다.ⓒ쌍용C&E

이현준 대표는 "시멘트업계는 과거 70년대 오일쇼크 위기를 극복하기 위해 벙커C유에서 유연탄으로 전환했던 것처럼 유연탄을 다른 것으로 전환하는 혁명적인 에너지 대변혁을 수행해 나가는 초입에 있다"고 말했다.

이 대표는 시멘트업계가 탄소중립을 위해 대대적인 노력을 하고 있는 상황이지만 현실적인 어려움들이 남아있다며 아쉬움을 토로했다.

그는 "동해공장 곳곳에서 유연탄을 대체할 수 있는 시설투자들을 전개하고 있는데 탄소배출을 줄이기 위해서는 결국 클링커 사용량을 저감해야 한다"며 "클링커 사용량을 줄이기 위해서는 혼합재 사용을 확대할 수 있도록 업계 합의와 제도 개선이 필요하다"고 강조했다.

또 "유연탄 대신 폐플라스틱 등을 대체하고 있는데 폐플라스틱을 사용하면 염화물이 많이 발생하는 문제가 생긴다"며 "공정개선 등을 통해 염화물을 줄이는 노력 등이 필요하지만 염화물 기준을 유럽 스탠다드 수준으로 개정이 필요하다"고 덧붙였다.

이 대표는 "이런 문제점들이 조기에 해결이 돼야 시멘트업계가 속도감 있게 탄소중립 실현을 위한 에너지 대체 실질적 효과가 나타날 것"이라고 말했다.

쌍용C&E 동해공장 생산혁신설비 전경.ⓒ쌍용C&E

김진만 시멘트 그린뉴딜위원회 공동위원장(공주대학교 교수)도 시멘트산업에서 탄소중립을 달성하기 위해 제도 개선이 뒷받침 돼야 한다고 강조했다.

김진만 위원장은 "유럽의 경우 포틀랜드 시멘트의 비중이 약 30% 수준에 불과하지만 우리나라에서는 혼합시멘트의 비중이 20% 수준"이라며 "탄소 배출이 많은 클링커 사용량을 줄이기 위해서는 혼합시멘트를 확대해야 하고 이를 위한 KS 개정 및 수요확대를 위한 법적 제도 마련이 시급하다"고 말했다.

아울러 콘크리트 염화물 관련해서도 "국내 콘크리트 염화물 기준은 배출권거래제를 운영하는 EU·미국 등 선진국에서 단위 시멘트량에 종량제를 적용하는 것과 달리 총량제 기준을 적용하고 있다"며 "염화물이 들어있는 폐플라스틱을 시멘트의 부원료 및 연료로 확대 사용하기 위해서는 시멘트량에 연동한 종량제로 개정 및 완화가 필요하다"고 설명했다.

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