일본이 청소공장에서 CR(Chemical Recycle) 정착에 박차를 가하고 있어 주목된다.
JFE엔지니어링(JFE Engineering)은 최근 청소공장에서 배출된 이산화탄소(CO2)를 이용하는 CCU(Carbon Capture & Utilization) 프로세스 실증시험을 시작했다.
미타카시(Mitaka)와 조후시(Chofu)가 정비한 청소공장인 그린프라자후지미(Green Plaza Fujimi)에 이산화탄소 회수설비를 설치하고 2022년 말까지 시험을 실시해 프로세스를 최적화하며 회수한 이산화탄소를 이용할 수 있는 기술 개발도 추진할 계획이다.
그린프라자후지미는 JFE엔지니어링이 설계‧건설한 청소공장으로 2021년 이른 시기에 이산화탄소 분리‧회수설비를 건설하고 2022년 말까지 실증실험을 진행할 예정이다.
이산화탄소 분리‧회수 기술은 JFE엔지니어링이 천연가스 개발 분야에서 채용실적을 거둔 바 있는 아민 흡수법을 채용한다.
청소공장의 배기가스는 고로 등의 배기가스에 비해 양이 적지만 염화수소, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOC), 중금속 등이 포함돼 있는 것으로 알려졌다.
실증시험에서는 유해물 처리와 최적의 아민액 조성을 확인하고 구동 온도 관련 노하우도 확보할 예정이다. 회수설비는 벤치스케일로 건설하는 것을 목표로 하고 있다.
회수한 이산화탄소를 이용하기 위해서는 화학기업과 연계할 방침이다.
시멘트용 탄산염이나 농업용으로 이용하는 것 외에 재생가능에너지 베이스 수소와 반응시켜 메탄(Methane), 메탄올(Methanol)을 제조하는 프로세스도 후보로 검토하고 있다.
수주를 목표로 한 청소공장에 CCU 설비를 설치하거나 추후 설치할 때에도 JFE‧CCU‧Ready 플랜트로 제안할 방침이다.
그동안 청소공장에 폐기물 소각 후 발전에 이용하는 TR(Thermal Recycle)을 제안해왔으나 앞으로는 CCU를 활용하는 CR도 함께 제시할 계획이다.
청소공장의 폐기물 절반 정도는 바이오매스이기 때문에 배출된 이산화탄소를 고정화할 수 있다면 네가티브 에미션 실현으로 이어질 것으로 기대하고 있다.
JFE엔지니어링은 철강, 화력발전, 화학, 시멘트 등 이산화탄소 배출량이 많은 플랜트를 대상으로 이산화탄소 회수기술 개발에 주력하고 있으며 물리적 흡수법, 분리막법 등 다른 회수기술을 채용하는 방안을 포함해 다양한 방면에서 검토하고 있다.
일본 정부가 2050년 카본뉴트럴을 실현하겠다는 목표를 세우면서 제조업과 지방자치단체 등이 이산화탄소 배출량 감축에 박차를 가할 것으로 예상됨에 따라 CCU 실용화에도 속도가 붙을 것으로 기대하고 있다. (K)