도쿠야마(Tokuyama)가 이산화탄소(CO2) 고정형 건축자재 사업화에 나섰다.
도쿠야마는 이토추에넥스(Itochu Enex) 관련기업과 함께 바이오매스를 연소한 재에 이산화탄소를 흡착시켜 노반 소재의 원료로 사용하는 실증을 추진할 예정이다.
최근 보일러 연료를 석탄이 아니라 바이오매스로 전환하는 발전소가 늘어나며 바이오매스 연소재가 증가하고 있으나 바이오매스 연소재
는 석탄재처럼 시멘트 원료로 사용하기 어렵다는 점에서 노반 소재를 새로운 용도로 주목하고 이토추에넥스 관련기업인 Kanouefuei가 생산하는 노반 소재 리사이클 비즈에 이산화탄소를 고정화시키기 위한 연구를 진행하고 있다.
도쿠야마가 개발한 탄산화 기술은 연소재의 칼슘 부분에 이산화탄소를 흡착시켜 탄산칼슘으로 만드는 방법으로 바이오매스 연소재를 유효하게 활용할 수 있을 뿐만 아니라 이산화탄소 포집·저장(CCS) 효과도 얻을 수 있으며 물을 사용해 10분 정도의 짧은 시간에 이산화탄소를 고정할 수 있는 프로세스를 확립했다.
이산화탄소를 고정한 재를 잘게 나누어 고체화할 때 불용화제가 필요하기 때문에 함께 개발했으며 바이오매스 연료별로 톤당 최소 30kg, 최대 100kg의 이산화탄소를 고정할 수 있는 것으로 알려졌다.
노반 소재는 천연자원으로 만들거나 콘크리트 등을 균일하게 파쇄한 후 재이용하는 리사이클 소재 등이 주류를 이루고 있으나 도쿠야마는 신규 개발 소재로 기존 소재를 모두 대체 가능할 것으로 기대하고 있다.
야마구치현(Yamaguchi) 공장 내부에서 진행한 노반 공사에 신소재를 적용한 결과 원료 및 에너지에서 발생한 이산화탄소가 톤당 34.2kg였으나 61.0kg을 고정시키는데 성공했다.
사업화를 위해 이산화탄소를 고정한 연소재나 이산화탄소 고정형 리사이클 비즈로 공급하는 방안을 검토하고 있으며 수요기업의 사용 환경에 최적화한 장치를 함께 판매하는 사업모델을 구상하고 있다.
장치 코스트 절감이 과제이지만 바이오매스 연료별 재의 특성이나 배기가스 중 이산화탄소 농도, 온도‧습도, 이산화탄소를 균일하게 고정시킬 수 있는 기술 등 다양한 생산조건을 최적화함으로써 과제 해결에 속도를 낼 방침이다.
도쿠야마는 2030년 에너지에서 발생하는 이산화탄소 배출량을 2019년 대비 절반으로 줄이는 것을 목표로 하고 있으며 자체 화력발전소의 보일러 연료 중 석탄 사용량을 줄이고 팜 야자 껍질 등 바이오매스 연료를 늘리는데 주력하고 있다. (강)