폐플라스틱 활용해 청정수소 생산… 에너지 신사업 통한 탄소중립 실현

[미래 100년을 이끌 건설 기술]

현대엔지니어링은 최근 친환경·에너지 신사업 개발을 통해 탄소중립 실현에 나서고 있다. 탄소중립이란 이산화탄소를 배출량만큼 흡수하는 대책을 세워 실질 배출량을 0으로 만드는 ‘넷 제로(Net-Zero)’의 개념으로, 기후 변화에 주된 원인으로 꼽히는 이산화탄소를 줄이는 범세계적 도전 과제로 꼽힌다. 최근 ESG(환경·사회·지배구조) 경영에 대한 요구와 더불어 탄소중립 실현이 강조되는 만큼 적극적 투자와 연구개발에 박차를 가한다는 전략이다.

에너지전환 분야의 경우 청정수소 생산기술에 적극 투자할 계획이다. 폐플라스틱을 활용해 수소를 생산하는 폐플라스틱 자원화 사업이 대표적이다. 열분해 공정을 통해 폐플라스틱을 분해하고 가스화 공정으로 수소를 생산하는 방식이다. 이 과정에서 발생하는 이산화탄소를 포집, 자원화해 수소와 탄산염 등으로 재활용한다.

암모니아에서 수소를 추출하는 방법도 상용화를 앞두고 있다. 현대엔지니어링은 암모니아 기반 수소 생산 기술을 보유한 AAR사와 투자 협약을 맺고 개발을 진행했다. 암모니아를 자발적 전기화학 반응으로 분해해 이산화탄소를 발생시키지 않으면서 99.9%의 고순도 수소를 생산하는 기술이다. 해당 시스템은 올해 실증을 마치고 내년 상용화를 추진할 예정이다.

자체 전력 생산 사업도 추진 중이다. 이산화탄소 배출을 줄이면서 수소와 탄산염을 생산하는 이산화탄소 자원화사업의 실증 성과를 바탕으로 300킬로와트(kW)급 상용화 플랜트에 대한 기술 개발의 박차를 가한다.

초소형모듈원자로(MMR) 분야에도 진출한다. 지난해 미국 MMR 기술 보유업체 USNC사에 지분 투자를 진행했고, 올해엔 캐나다 초크리버(Chalk River) 지역에 실증 플랜트를 건설할 예정이다. 이는 4세대 원자로 가운데 가장 빠른 상용화 프로젝트로 글로벌 원전 시장에서 주목을 받고 있다.

특히 USNC사가 개발한 ‘4세대 초고온가스로 MMR’는 소형모듈원전 중 최고 수준의 안전성을 자랑한다. 원자로 설계 과정에서 마이크로 캡슐화 세라믹 삼중 코팅 핵원료 특허기술을 적용해 안전성을 확보했다. 섭씨 1800도에서도 방사능 누출 가능성이 없으며, 핵원료 용융이 원천적으로 배제되어 후쿠시마 원전 사례 같은 중대사고가 발생해도 안전성을 답보할 수 있다.

또한 MMR는 모듈러 설계를 기반으로 개발돼 극지, 오지 등 장소에 구애 없이 설치할 수 있는 장점이 있다. 수요에 따라 원자로 모듈을 추가하는 방식으로 열출력 증가가 가능해 확장성도 높다. 현대엔지니어링은 최고 수준의 안전성과 경제성을 바탕으로 세계 MMR 시장 선점에 나선다는 계획이다. 이외에도 친환경 분야에서 폐기물 소각 및 매립 사업을 계획하는 등 에너지 패러다임 전환에 따른 친환경 신사업을 추진 중이다.

정서영 기자 cero@donga.com