쓰레기 매립지 온실가스 친환경에너지로 변환

기계硏 플라스마 공정 기술 개발… 중소규모 매립지에 적용 가능

국내 연구진이 쓰레기 매립지에서 나오는 온실가스를 친환경 에너지로 바꿔 주는 기술을 개발했다. 지구온난화에 대응할 수 있는 것은 물론이고 경제성이 높은 기술로, 적절한 환경기술 인프라를 갖추지 못하고 지역에서 기피시설로 간주되는 쓰레기장에 새로운 대안이 될 것으로 전망된다.

이대훈 한국기계연구원 환경시스템연구본부 플라즈마연구실장 연구팀은 대표적인 온실가스인 메탄과 이산화탄소가 섞인 쓰레기매립지가스(LFG)를 현장에서 에너지로 변환할 수 있는 플라스마 공정 기술을 개발했다고 19일 밝혔다.

쓰레기 매립지에선 쓰레기가 분해되면서 LFG가 20∼30년간 지속적으로 발생한다. 하지만 그동안은 적절한 처리 방법이 없어 대부분 그대로 배출될 수밖에 없었다. 이 실장은 “수도권 일부 대형 쓰레기 매립지 정도만 LFG로 전기 에너지를 생산하는 스팀터빈 발전 시설을 구축하고 있는 실정”이라며 “이런 시설은 대용량의 고열을 필요로 하는 등 전체의 75%에 달하는 중소 규모 매립지에 적용하긴 어려웠다”고 말했다.

이에 연구진은 LFG를 수소와 일산화탄소로 이뤄진 합성가스로, 이를 다시 메탄올과 DME 가스로 최대 99% 전환할 수 있는 소형 공정을 개발했다. DME 가스는 액화석유가스(LPG)와 성질이 비슷한 인공 연료로 매연이 적고 탄소배출권 거래에도 활용할 수 있는 친환경 에너지원으로 꼽힌다.

연구진이 개발한 공정의 열효율은 76% 수준으로 기존(50%)보다 높은 것으로 나타났다. 비용 또한 대형 공정의 10분의 1 수준이다. 연구진은 지난해 이 기술을 국내 중소기업 바이오프렌즈에 이전했고, 현재 국내는 물론이고 중국 시장 진출을 위한 실증 연구를 수행 중이다. 연구 결과는 국제학술지 ‘플라스마 프로세시스 앤드 폴리머’ 5월호 표지 논문으로 게재됐다.

송경은 동아사이언스 기자 kyungeun@donga.com