시멘트업계, 매립하던 발전소 석탄재 활용한다

석탄재를 시멘트원료로 활용
기술개발 성공해 실용화 검증
환경오염 문제도 해소 기대

지난 14일부터 15일까지 강원도 삼척시에서 열린 국내산 석탄재 활용 확대를 위한 최종 성과점검 회의에 모인 참가자들이 기념촬영을 하고 있다. <사진=한국시멘트협회>

시멘트 업계가 시멘트를 만들때 사용하는 천연원료 점토를 국내산 석탄재로 대체하는 기술이 실용화를 앞두고 있다.

시멘트업계는 “지난 14일부터 15일까지 강원도 삼척시에서 국내산 석탄재를 시멘트 원료로 활용하기 위한 연구개발 사업의 최종 성과점검 회의를 열었다”고 15일 밝혔다.

해당 연구개발 사업은 정부에서 추진하는 폐기물 수입제한 정책으로 앞으로 해외 석탄재를 수입할 수 없게 될 때를 대비하기 위해 산업통산자원부의 연구개발(R&D) 지원을 받아 수행했다. 연구개발 결과 국내 화력발전소에서 배출되는 석탄재 중 그동안 활용되지 않고 폐기되던 석탄재를 시멘트 원료로 활용하기 위한 기술개발에 성공해 실용화를 앞두고 있다.

시멘트는 석회석을 비롯해 철광석, 규석, 점토 등 천연광물을 일정 비율로 혼합해 1450℃ 이상 초고온 소성공정을 거쳐 만들어진다. 시멘트업계는 지난 2000년대부터 주원료인 석회석을 제외한 나머지 천연광물을 화학성분이 일치하는 일부 폐기물로 대체해 사용중이다. 이는 광물자원 보호와 환경보전을 위해 전세계 시멘트업계가 일반적으로 사용하는 방식이다.

특히 석탄재는 점토와 화학성분이 일치해 많이 사용하는데 그동안 일부 부족한 석탄재를 수입해 사용하고 있었다. 하지만 정부의 폐기물 수입 제한 정책에 따라 2024년부터는 석탄재 수입이 전면 금지될 예정이다. 시멘트를 안정적으로 생산하기 위해서는 수입 석탄재를 대체할 수 있는 국내 자원의 개발이 시급한 것이다.

이에 대비하기 위해 국내산 석탄재를 시멘트 원료로 활용하는 연구개발 사업이 산업통상자원부의 소재부품기술개발사업으로 2020년 7월부터 2023년 12월까지 총 45개월에 걸쳐 추진됐다. 본 사업에는 삼표시멘트, 쌍용C&E, 아세아시멘트 등 주요 시멘트 생산기업과 한국세라믹기술원, 한국건설생활환경시험연구원, 석회석신소재연구소, 영월산업진흥원 등의 연구기관 및 공주대학교, 군산대학교 등 학계가 공동으로 참여했다.

이번 논의에서는 그동안 시멘트 원료로 사용하지 않던 매립 석탄재와 바닥재, 건식 석탄재 등 화력발전소 부산물과 함께 염소 함유 순환자원을 시멘트 원료 및 연료로 활용하기 위한 기술을 최종 점검하고 향후 실용화 추진을 위한 토의가 이뤄졌다.

개발된 기술들이 실용화되면 그동안 버려지던 국내 매립 석탄재 등을 연간 약 90만톤 이상 재활용할 수 있게 된다. 시멘트업계로서는 국내에서 안정적으로 점토질 원료를 조달할 수 있는 기반을 확보하게 되는 셈이다. 한국시멘트협회 관계자는 “국내 발전사의 매립장 건설 및 운영 비용 감소와 함께 석탄재 매립시 우려되는 환경오염 문제 해소에도 크게 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.