
Shaanxi Coal, CTM 560만톤 건설 … Juhua, 반도체 폴리실리콘 진출
중국이 석탄화학 투자를 꾸준히 확대하고 있다.
중국은 2022년까지 매년 5기 이상의 신규 CTM(Coal to Methanol) 및 MTO(Methanol to Olefin) 플랜트를 가동했으나 2023-2024년에는 닝샤후이족 자치구에서만 1기를 가동했고 정부가 2030년 탄소 피크아웃을 선언함에 따라 석탄화학 프로젝트를 줄일 것으로 예상됐다.
그러나 최근 Shaanxi Coal이 재생에너지와 수소 기술을 활용해 생산설비를 친환경화하는 조건 아래 메탄올(Methanol) 560만톤을 포함해 유
도제품까지 생산하는 세계 최대 석탄화학 프로젝트를 공개하고, Juhua 그룹 역시 신재생에너지 베이스 전력 활용을 조건으로 반도체용 폴리실리콘(Polysilicon)까지 일괄생산하는 석탄화학 프로젝트를 승인받았다.
China Coal Energy는 2027-2028년 가동을 목표로 그린수소 프로젝트와 함께 대규모 CTM‧MTO 건설을 진행할 계획이며 단순히 올레핀 생산능력을 늘리는 것을 목표로 했던 기존과는 다른 방향으로 석탄화학 프로젝트가 잇달을 것으로 예상되고 있다.
국영 석탄 메이저 Shaanxi Coal은 산시성(Shaanxi)에 미분탄을 가스화할 때 부생되는 분상 코크스를 원료로 메탄올 560만톤을 생산하는 CTM 플랜트와 올레핀 생산능력 150만톤의 MTO 플랜트, 수전해 장치, 방향족 추출설비 등 38기의 생산설비를 건설할 예정이다.
총 2300억위안(약 46조원)을 투입하는 대규모 프로젝트로 전면 가동 후 원료탄 사용량이 1600만톤 이상, 연료탄은 430만톤에 달하고 물 사용량은 5400만입방미터 이상이 될 것으로 예상하고 있다.
Shaanxi Coal은 정부 허가를 받기 위해 이산화탄소(CO2) 포집·저장·활용(CCUS) 장치 병설과 수소, 재생에너지를 활용해 환경성을 높이기로 약속한 것으로 알려졌다.
유도제품은 LiB(리튬이온전지) 전해액용 DMC(Dimethyl Carbonate)와 이산화탄소 및 PO(Propylene Oxide)를 원료로 제조하는 생분해성 PPC(Polypropylene Carbonate) 등을 사업화한다.
PPC는 수년 전부터 중국 정부가 투자를 지원했으나 내열성과 기계특성이 낮아 용도가 한정적이기 때문에 투자 열기가 낮은 편이었고 2025년까지 60만톤만 상업화 가능할 것으로 예상됐다.
그러나 Shaanxi Coal은 CCUS를 통해 석탄화학 프로세스에서 배출되는 이산화탄소를 고정화할 때 PPC를 활용 가능할 것으로 기대하고 PPC 플랜트 건설 계획을 포함으로써 석탄화학 프로젝트 승인까지 획득한 것으로 평가되고 있다.
Juhua 그룹은 간쑤성(Gansu) 소재 자회사 Gansu Juhua New Materials를 통해 총 410억위안(약 8조3000억원)을 투입하고 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 등 불소수지, 반도체용 폴리실리콘, 카세인나트륨 등을 생산할 예정이다.
간쑤성의 풍부한 석탄 자원과 신재생에너지를 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있으며 먼저 2025년 PTFE와 PVDF(Polyvinylidene Fluoride), 내약품성 및 성형성이 우수한 PFA(Perfluoroalkoxy Alkane), 조리도구 코팅 가공에 사용하는 FEP(Fluorinated Ethylene Propylene) 등 고기능제품을 총 12만톤 상업화하고 2027년까지 폴리실리콘 10만톤, 가성소다(Caustic Soda) 90만톤을 추가 건설할 예정이다.
간쑤성을 포함해 중국 서부지역은 CTM, 카바이드(Carbide) 공법 PVC(Polyvinyl Chloride) 등 석탄화학산업이 활발하며 Juhua도 석탄 베이스
메탄올을 원료로 클로로메탄(Chloromethane)류를 생산한 후 불소수지 원료로 사용하거나 폴리실리콘 제조 프로세스에 필수적인 염화수소 추출에 투입하는 등 다양한 석탄 자원 활용법을 검토하고 있다.
이밖에 석탄 베이스 카바이드 생산, 아세틸렌(Acetylene), PVDF 등 유도제품 생산에 활용하는 것도 가능할 것으로 판단하고 있다.
Juhua는 원래 폴리실리콘을 생산하지 않았으나 최근 중국 정부가 반도체, 태양전지, 전자산업용을 중심으로 신증설 투자를 지원함에 따라 진출을 결심한 것으로 알려졌다.
폴리실리콘과 원료용 메탈실리콘은 제조 시 다량의 에너지를 소비하기 때문에 중국기업들은 저가에 신재생에너지를 조달 가능한 서부지역에서 투자를 확대하고 있다.
중국은 불소화학제품 시장이 2023년 약 590억위안으로 세계 최대를 기록했으며, 최근 출발원료 형석 경쟁이 심각해 정부 주도의 산업 재편이 예상되고 있으나 Juhua는 전국 각지에서 형석을 조달함으로써 안정적인 공급체계를 확보한 것으로 평가된다.
또 중국 정부가 2024년부터 PFAS(Polyfluoroalkyl Substance) 생산‧판매를 금지할 예정이나 제조공정 중 사용은 막지 않기 때문에 Juhua가 중간원료로 사용하는데 문제가 없는 것으로 알려졌다.
국영 석탄 메이저 China Coal Energy는 2027-2028년 가동을 목표로 약 300억위안(약 6조1000억원)을 투입해 산시성의 풍부한 석탄 자원을 활용하는 메탄올 생산능력 220만톤의 CTM 플랜트와 올레핀 생산능력 80만톤의 MTO 플랜트를 건설한다.
그린수소 프로젝트를 함께 진행함으로써 환경부하를 낮출 계획이며 2023년 초 인근에 출력 60만kW급 태양광발전소를 건설한 것으로 알려졌다.
유도제품으로는 PE(Polyethylene) 40만톤, PP(Polypropylene) 20만톤, 과산화수소 20만톤, PO 30만톤, 폴리에테르폴리올(Polyether Polyol) 30만톤 등을 사업화하기로 했다.
China Coal Energy는 최근 석탄 자원을 활용할 수 있는 화학제품 상업화 프로젝트를 다수 추진하고 있다.
산시성 위린(Yulin)에서는 메탄올 생산능력 200만톤의 CTM 플랜트와 폴리올레핀(Polyolefin) 60만톤 플랜트를 건설하고 No.2 프로젝트를 통해 CTM 220만톤, 폴리올레핀 90만톤 플랜트를 건설할 계획이다. 내몽골자치구에서는 CTM, 요소, 폴리올레핀 등 대규모 생산설비를 다수 가동하고 있다. (강윤화 책임기자)