발전공기업, 국산 바이오매스로 친환경·상생·수입대체 '일석삼조'

한국동서발전, 한국중부발전, 한국남부발전 등 국내 발전 공기업들이 국내산 바이오연료를 개발해 수입산보다 사용을 늘려가고 있어 '친환경'과 '민관 상생', '대체효과'의 일석삼조 효과를 거두고 있다.

25일 발전공기업과 업계에 따르면, 동서발전은 올해 발전소에서 사용하는 바이오연료를 100% 국내산으로 전환하는 '수입산 우드펠릿 사용 제로화'를 달성할 계획이다.
혼소발전의 주된 연료인 우드펠릿(목재펠릿)은 대부분 동남아 등 해외에서 수입되고 있다.

동서발전은 바이오연료 국산화를 통해 환경보호는 물론 국부유출을 막고 국내산업 활성화를 통해 일자리 창출을 유도한다는 방침이다.

이를 위해 동서발전은 우선 '버섯배지(버섯을 발육시키기 위해 사용하는 배지) 발전연료 사업'을 추진한다.

지난해 12월 국내 발전사 최초로 버섯배지 펠릿 연소시험에 성공했으며, 지난 1월 박일준 동서발전 사장은 경북 청도군에 있는 연매출 500억 원 규모의 버섯재배기업 '그린피스농원'을 방문해 협력방안을 논의하기도 했다.

버섯배지는 원료가 톱밥, 옥수수대 등 식물이라 순수 목재 우드펠릿과 대기오염물질 배출 수준이 같으면서도 국내 버섯농가 소득증대에 기여할 수 있다는 점에서 일거양득(一擧兩得) 사업이라 할 수 있다.

또 동서발전은 산불피해목 등 '미이용 산림목재' 활용에도 적극 나서고 있다.
산림청에 따르면, 병충해예방, 산림개발 등으로 벌채된 채 방치되는 산림 목재와 부산물이 연간 400만 톤이 넘지만 마땅한 활용 방안이 없어 산지에 방치돼 있다.

동서발전은 지난해 4월 강원도 일원에서 발생한 산불로 피해를 입어 상업성이 떨어진 산불피해목 등 미이용 산림목재를 우드펠릿으로 활용해 지역경제 활성화에 기여하고 있다.

아울러 동서발전은 한양대학교와 협력해 기존 우드펠릿보다 발열량을 높인 '그린펠릿(고열량 우드펠릿)'을 개발, 내년 중 실증사업을 벌인다는 계획이다.

지난해 두 기관이 산학협력으로 공동개발하기 시작한 이 기술은 기존 우드펠릿에 촉매를 첨가, 고분자화함으로써 석탄과 비슷한 1kg당 최대 5900㎉의 고발열량의 펠릿을 생산하는 기술이다.

중부발전은 올해 중 세계 최초로 '음식물쓰레기'로 만든 친환경 고효율 '바이오연료'를 발전소 연료로 상용화할 계획이다.

지난해 11월 한국건설기술연구원은 음식물쓰레기를 산소 없이 300~700℃에서 열분해해 '바이오 숯(bio-char)'으로 만드는 '음식물쓰레기 기반 청정 바이오 고형재생연료 기술'을 세계 최초로 개발했다.

중부발전은 지난 19일 건설연·김포시시설관리공단과 MOU를 체결, 이 기술로 생산한 고형연료를 올해 중 혼합 연료로 상용화할 방침이다.

이 고형연료는 황 함량을 저유황탄의 15% 수준으로 줄여 미세먼지 유발물질인 황산화물(SOx) 배출을 획기적으로 줄였고, 염분 함량도 0.2%까지 낮춰 가장 큰 난제인 탈염(脫鹽)에도 성공했다.

발전용 석탄과 맞먹는 1kg당 6000㎉의 화력을 갖췄으면서 탄소중립성(연소 시 추가적인 온실가스 배출이 없음)도 갖췄고, 수은 함량도 국내 기준은 물론 유럽에서 가장 엄격하다는 영국 공업표준규격(BS EN) 1등급 기준보다 적다.

음식물쓰레기는 연소시 다이옥신 발생, 가축전염병 우려, 염분 등 이유로 소각, 가축사료, 재생퇴비 등으로 활용하기 어렵다. 이 때문에 매립 외에는 별다른 방법 없이 쌓여가고 있다.

중부발전 박형구 사장은 "지역 현안인 음식물쓰레기 문제 해결에 기여하는 동시에 미세먼지를 줄이는 청정에너지 확보를 위해 건설기술연구원, 김포시설관리공단과 협력하게 됐다"고 말했다.

건설기술연구원 관계자는 "해외 주요국이 탈염 기술 확보에 어려움을 겪고 있는 음식물쓰레기 연료화 사업을 우리나라가 세계 최초로 상용화하는데 성공했다"면서 "국내 환경문제 해결과 재생에너지 확대를 위해 이 기술 활용에 적극 나서준 중부발전에 감사한다"고 말했다.

이밖에 중부발전은 지난해부터 '미이용 산림목재'를 발전연료로 사용하기 시작, 올해 7만톤을 연료로 사용할 방침이다.

남부발전은 지난해 벙커C유 대신 국내산 바이오중유 사용을 늘림으로써 국내기업 상생은 물론 미세먼지 저감효과도 톡톡히 누리고 있다.

남부발전은 지난 2014년 제주도 남제주발전소 1호기 연료를 벙커C유에서 바이오중유 전소 발전으로 전환한데 이어, 지난해 6월 2호기도 바이오중유 전소 발전으로 전환했다.

남제주발전소 1·2호기는 각 100㎿ 규모로, 세계 최대 수준의 바이오중유 발전소인 셈이다.

바이오중유는 동·식물성 유지에서 추출하는 바이오연료로, 화석연료보다 오염물질 배출량이 현저히 적다.

한국석유관리원에 따르면 바이오중유는 기존 중유 대비 질소산화물(NOx) 배출을 39% 줄일 수 있으며, 바이오중유 주요 원료인 폐식용유 등에는 황 성분이 없기 때문에 황산화물 배출도 거의 없다.

남부발전은 지난해 SK케미칼, 애경유화, 단석산업 등 국내 기업들로부터 총 21만7400㎘(총 1184억 원)의 바이오중유를 구매해 국내기업과의 상생을 확대했다.

여기에 다양한 미세먼지 저감노력을 더해 지난해 남부발전은 전년대비 5067톤의 미세먼지를 감축, 국내 발전사 중 가장 높은 미세먼지 감축성과(전년대비 34%)를 거두기도 했다.

이밖에 남부발전은 지난해 5월 경남 하동발전소 5·6호기의 혼소 연료를 수입산 우드펠릿에서 국내산 우드펠릿으로 전환하는 등 국내산 바이오매스 활용에 적극 나서고 있다.


김철훈 글로벌이코노믹 기자 kch0054@g-enews.com