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탄소중립·녹색성장기본법은 기후위기의 영향을 예방하기 위해 온실가스 감축 및 기후위기 적응대책을 강화하고 녹색기술과 산업의 육성과 활성화를 통해 경제와 환경의 조화로운 발전을 도모하기 위함이다. 이처럼 국내에서도 탄소중립을 위한 기본계획 수립되고 이에 대한 시행이 다가옴이 따라 건설사들도 탄소 포집 및 활용(저장)에 대한 기술 개발에 나서고 있다.
대우건설은 1990년 초부터 탄소 포집 및 활용을 위한 기술 개발에 나서 탄소를 보도블록에 저장하는 DECO2 기술을 개발하는 데 성공했다.
■ 대우건설, 미래 트렌드 예상해…보도블록 속에 이산화탄소 포집·재이용
대우건설은 발전소나 시멘트공장의 굴뚝을 통해 배출되는 이산화탄소(CO₂)를 제한하는 것이 필요해질 것으로 예상하고 선제적으로 대응하기 위해 기술 개발에 몰두했다. 이는 지구온난화를 늦추기 위한 노력의 일환이라고 생각했기 때문이다.
온난화 심화의 주원인은 온실가스 배출량의 증가로, 특히 이산화탄소의 배출 증가는 주목할 부분이다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 온실가스의 대부분은 에너지 공급원에서 가장 많이 발생하며 시멘트·철강·화학·정제 산업 등에서 발생하는 CO₂의 발생량이 절반을 차지하는 것으로 알려진다. 이에 CO₂ 배출을 줄이려는 노력과 함께 CO₂의 포집 활용 및 저장을 위한 직접적 감축 방안이 필요해졌다.
이산화탄소 감축 및 처리 기술의 가장 대표적인 기술은 이산화탄소를 포 저장(CCS, carbon capture&storage)하는 방안이다. 하지만 이 방안은 이산화탄소를 바다 밑이나 지하에 폐기하거나 저장해야 한다는 단점이 있다. 결국 우리나라와 같은 지역에선 완벽한 방안이라 볼 수 없다. 이에 대우건설은 이산화탄소를 포집·재이용(CCU, carbon capture & utilization)하는 기술인 DECO2를 개발했다.
CCU 방안은 CCS와 달리 대규모 저장소가 필요하지 않으며 이산화탄소를 포집한 후, 이를 이용해 새로운 부산물을 만들어낼 수 있다. CCU는 공정을 통해 발생한 이산화탄소 포집 부산물은 친환경 건설소재로 활용할 수 있는 방안이다.
대우건설의 DECO2는 특수 알칼리 혼화제를 활용해 마이크로버블 연속 흡수반응 장치로 이산화탄소와 고효율 접촉 반응을 일으키는 방식이다. 포집한 이산화탄소를 칼슘을 이용해 경질탄산칼슘으로 만들고 이를 시멘트 제조 과정에 포함시켜 건설 재료(보도블록)로 재활용하는 것이다.
이는 이산화탄소를 반영구적으로 저장할 수 있으며, 무엇보다 시멘트를 대체하는 제반 소재로 활용할 수 있다.
이것이 가능할 수 있었던 것은 온실가스 포집공정 개발과 동시에 각종 산업현장에서 발생하는 부산물을 재활용해 친환경 건설자재로 활용하는 고품질 급속 지반조성(CQC) 기술이 융합했기 때문이다. 대우건설 신성장기술기획팀에 따르면 DECO2는 안전하게 영구적으로 CO2를 저장하는 방식이다.
대우건설의 박기호 신성장기술기획팀 부장은 “건축자재로 사용할 수 있는 강도를 유지하기 위해 시멘트를 만들 때 모래와 함께 CO2 생성물을 전체의 5~10% 수준으로 넣고 섞어준다”고 밝혔다. 더불어 “탄소 저장 외에 시멘트 제조 과정에서 모래 등, 함께 들어가는 물질을 줄일 수 있어 친환경적이다”고 밝혔다.
대우건설은 이 기술을 검증하기 위해 2012년부터 2015년까지 인천환경공단 청라사업소에서 10톤 CO₂/일 규모의 파일럿 플랜트을 진행하기도 했다. 또한 영흥화력발전소에서 한국남동발전과 ‘발전 배출가스 직접 반응을 통한 CO2 포집 및 대량활용 저장기술 개발’이란 정부 부처 연구 과제를 수행하기도 했다.
실증 연구 과정에서 대우건설은 △이산화탄소 포집 부산물을 이용한 이산화탄소 저장 시멘트 조성물 및 제조방법 △배합토를 포함하는 그라우트재 제조 및 시공 시스템 등 10개의 특허를 획득했다.
현재 DECO2 기술은 해외 EPC(설계·조달·시공) 사업 수주 참여 시 홍보에 활용되고 있다. 또한 중소기업에게 로열티를 받고 기술 이전을 진행하고 있다. 대우건설은 발전소, 천연가스·석유 생산 및 처리 과정에서 발생하는 CO2의 효율적인 포집을 위한 고효율 포집 기술을 실증하기 위한 준비도 하고 있다고 설명했다.
또한 대우건설 관계자는 “‘탄소는 곧 비용이다’라는 생각으로 입찰, 설계, 조달, 시공, 운영 등의 건설업 전 주기 탄소 이동을 단계별로 평가를 진행하고 대안 제시가 가능하도록 탄소평가 솔루션을 구축하고 있다”고 설명했다.
출처 : 한스경제(한국스포츠경제)(http://www.sporbiz.co.kr)
