국내 기업 폐에너지 재활용 사례 5가지
폐에너지 재활용은 에너지 효율성 향상과 환경 보호를 동시에 추구하는 전략으로 주목받고 있습니다. 이번 글에서는 국내 기업들의 폐에너지 재활용 사례에 대해 살펴보겠습니다. 폐에너지는 산업 공정, 발전소, 가정에서 발생하는 잉여열이나 에너지를 말하며, 이를 효과적으로 회수하고 재활용함으로써 자원 낭비를 줄이고 에너지 비용을 절감할 수 있습니다.
목차
폐에너지 재활용 사례
폐열 재활용 열병합발전 – SK에너지
SK이노베이션의 자회사인 SK에너지는 지난달 울산에서 열병합발전시스템을 적용한 동력보일러 가동을 시작했습니다.
동력보일러는 여로 공정 과정에서 필요한 스팀을 생산하는 설비입니다. 노후화로 효율성이 떨어진 기존 동력 보일러 재가동 방안을 찾던 SK에너지는 배기가스 열을 재활용한 열병합발전시스템을 고안해 올해부터 적용하고 있습니다.
열병합발전시스템은 가스엔진 발전기에서 발생하는 배기가스 열을 회수해 보일러를 가동하기 위한 원료로 공급합니다. 버려졌던 열에너지를 재사용해 낭비를 최소화하고 원료 절감 효과를 내는 것입니다.
시간당 50톤씩 발생하는 고온 배기가스를 버리지 않고 재활용하면서 연간 이산화탄소 배출량이 4만 8000톤가량 감소할 것으로 기대됩니다. 또 보일러에 쓰이는 원료인 액화천연가스(LNG) 사용량이 줄어들어 연간 191억원 규모의 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다.
폐열 재활용 석유화학제품 생산 – SK인천석유화학
SK인천석유화학이 200억원을 들여 설치한 ‘열원 회수 공정’은 석유화학제품인 파라자일렌 흡착 공정에서 발생한 열을 포집해 물을 데우는 용도로 쓰이고 있습니다. 폐열로 데워진 온수는 인천과 청라의 4만 가구에 공급됩니다. 타 석유화학 업체와 달리 대규모 주택단지 인근에 있다는 지리적 특성을 활용하여 주목 받고 있습니다.
열원 회수 공정으로 재활용하는 열의 양은 연간 28기가칼로리에 달합니다. 이는 37MW급 화력발전소를 1년간 가동해야 만들 수 있는 양입니다. 폐열 재활용으로 이산화탄소 배출량은 연간 5만톤이 줄었습니다.
LNG 냉열 재활용 – 한국가스공사
기존의 냉열에너지는 바다나 공기 중으로 버려지는 에너지였지만 최근 냉열 에너지 회수 기술이 발전하고 친환경 공정에 대한 관심이 커지며 냉열에 대한 주목도가 높아졌습니다. 영하 162도 초저온에서 액체 상태로 저장되는 LNG는 소비자에게 기화된 도시가스 형태로 공급됩니다. 액체가 기화될 때 기존에 품고 있던 냉열 에너지가 방출되는데 LNG 기화설비에서 해수와 공기 중으로 나오는 냉열은 공기 액화, 냉열발전, 냉동 창고 등에서 사용될 수 있습니다.
정부는 ‘에너지 재활용’을 국정과제로 설정하며 LNG 냉열에너지를 제 3차 에너지기본계획에 포함했습니다. 이에 한국가스공사는 LNG 냉열을 활용한 냉동, 냉장 물류센터를 운용하는 등 초저온 냉열 활용에 대한 연구 개발을 이어가고 있습니다.
반도체 산업폐열 재활용 – 한국지역난방공사
한국지역난방공사는 삼성전자와 세계 최초로 반도체 산업폐열을 지역난방 공급에 활용하는 업무협약(MOU)을 체결했습니다. 삼성전자에서 다량의 고온 폐수가 방류돼 발생하는 생태계 문제와 민원을 해결할 수 있으며, 정부가 추진하는 ‘문제해결형 에너지 신사업’에도 부합합니다.
삼성의 반도체 공장과 한국지역난방공사의 지역난방 공급 지역인 화성지사, 평택지사는 서로 인접해 있습니다. 이러한 위치적인 장점은 경제성과 직접 연결됩니다. 폐열 발생지와 열 수요지가 멀수록 열수송관 투자비가 상승합니다. 하지만 반도체 공장의 경우, 공장을 중심으로 도시가 형성되므로 생산지와 수요지가 일치하기 쉬워 경제적입니다.
또한 산업폐열 재활용으로 저탄소 에너지 이용 체계를 구축할 수 있어 친환경 경영에도 이바지할 수 있습니다. 그리고 반도체 산업의 저탄소화가 실현되면 국제 탄소 규제 강화로 인한 수출 악영향이 줄어 국가 경제에 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대됩니다.
가열로 폐열 재활용 – 포스코DX
포스코DX는 철강기업의 가열로에서 발생하는 폐열로 전력을 생산하는 시스템을 통해 스마트 에너지 관리를 가능케하는 솔루션을 구축할 계획입니다.
포스코DX는 내년 8월까지 화진철강 가열로에서 발생된 폐열을 활용해 전력을 생산하는 중저온발전(Organic Rankine Cycle) 시스템을 구축합니다. 이 시스템이 구축되면 화진철강 소비 전력의 약 30%에 이르는 시간당 750kW의 전력이 생산되고 온실가스 발생량도 10% 감소할 것으로 예상됩니다.
이 글은 투자 권유 목적으로 작성된 글이 아닙니다. 투자는 항상 신중하게 하시기를 바랍니다. 감사합니다.
참고자료
폐열도 재활용 … 마른수건 다시 짜는 기업들, 매일경제
“폐열 재활용으로 집단에너지 미래 대비와 기후변화 대응할 것”, 중앙일보
“공장 폐열로 스마트 발전”… 포스코DX, 화진철강 탄소중립 지원, 머니투데이