• 義城 ‘쓰레기産’ 折半 시멘트 業界가 解決

• 시멘트 製造 燃料·原料로 廢棄物 再活用

• 高熱로 汚染物質도 大部分 태워

• 專門家 “廢플라스틱 處理, 시멘트 燒成爐가 수단”

• 環境團體 “燒成爐 窒素酸化物 基準 낮춰야”

• 環境部 “시멘트를 食水用 設備로 써도 重金屬에 安全”

• 炭素中立 時代, 國民 눈높이 맞춘 對應 必要性

_{*環境 플랫폼 ‘우그그(UGG)’는 ‘우리가 그린 그린’의 줄임말로, 環境에 對한 眞摯한 苦悶과 實踐입니다.}



한때 시멘트 製造 工場은 廢棄物을 大量으로 處理할 수 있는 곳 中 하나였다. 2000℃가 넘는 小成(燒成) 工程에서 廢棄物을 燃料로 태울 수 있었기 때문이다. 特히 가장 골칫거리였던 廢플라스틱, 廢비닐이 이 工程에 적합한 燃料였다.

시멘트 業界는 廢棄物 處理 能力을 十分 活用해 ‘義城 쓰레기山’을 없애는 일에도 積極 協助했다. 2016年부터 慶北 義城郡에 쌓여 있던 20萬t 規模의 廢棄物 中 折半假量(藥 9萬t)李 시멘트 燒成爐에서 불탔다. 當初 環境部는 廢棄物 燒却·埋立施設을 活用할 計劃이었으나 各 施設이 이를 받아들일 수 없어, 시멘트 業界에 支援을 要請했다. 올해 2月이 되자 廢棄物 山은 完全히 사라졌다.

하지만 只今 廢棄物을 燃料로 使用해 시멘트를 만드는 工場은 드물다. 廢棄物 燃料로 만든 시멘트에 問題가 있다는 認識 때문이다. 一部 環境團體나 工場 隣近 住民들은 시멘트 業界에 “廢棄物 燃料 使用을 中斷하라”고 要求하는 일도 적잖다. 廢棄物을 燃料로 使用했으니 大氣汚染 物質이 多數 發生할 수 있다는 憂慮 때문이다.



시멘트 業界는 이 같은 疑惑이 事實이 아니라고 말한다. 實際로 環境部 調査 結果, 小成 過程에서 有煙炭을 쓰는 것보다 廢棄物을 쓰는 便이 大氣汚染物質 排出量이 적었다. 하지만 事實과는 無關하게 시멘트 業界에 對한 批判이 나오는 實情이다.

시멘트 業界 關係者들은 “海外에서는 시멘트 業界가 廢棄物 再活用에 나서며 ‘그린 시멘트’라 불리는 데 唯獨 韓國에서는 ‘쓰레기 시멘트’라는 認識이 생겼다”며 恨歎하고 있다. 廢棄物 再活用 시멘트는 어쩌다 이런 汚名을 쓰게 됐을까.

시멘트 産業, 廢棄物 處理 重要 役割

廢棄物 再活用 시멘트를 둘러싼 疑惑을 풀려면, 먼저 시멘트 業界가 어떤 方式으로 廢棄物을 利用하는지 確認해 볼 必要가 있다. 시멘트는 石灰質, 粘土質, 硅石類, 酸化鐵을 섞어 만든다. 이 材料를 모두 粉碎해 섞은 뒤 高熱로 끓여 ‘클링커(Clinker)’라는 中間 生産物을 만든다. 여기에 石膏를 一定 比率 섞으면 建設 現場 等에서 흔히 使用하는 시멘트가 된다.

廢棄物은 시멘트 製造 工程에서 燃料로 使用되거나 시멘트의 原料로 再活用된다. 原料로 再活用되는 廢棄物은 粘土質, 硅石類, 酸化鐵을 代替한다. 石炭재나 汚泥類(下水處理 沈澱物)가 粘土 役割을 하고, 硅石類는 肺鑄物沙(廢鑄物沙)를 再活用한다. 肺鑄物沙는 金屬 製品을 鑄造할 때 생기는 廢棄物이다. 主潮는 金屬을 녹여 거푸집에 붓는 方式으로 製品을 만드는 일을 말하는데, 이때 거푸집의 材料가 되는 게 鑄物沙다. 使用 後 버려진 鑄物沙에는 多量의 硅素가 包含돼 있어 시멘트의 原料로도 쓸 수 있다. 한便 酸化鐵은 古鐵을 再活用한다. 廢棄物을 再活用해 原料로 쓰는 境遇 그 比率은 全體 原料의 6% 남짓이다.

廢棄物이 燃料로 쓰이는 工程은 高熱로 材料를 加熱하는 ‘小成’ 工程이다. 廢棄物 中 燃料가 될 수 있는 것은 廢플라스틱, 廢비닐, 廢타이어 等 石油로 만든 加工品들이다. 이것들을 選別한 뒤 잘게 썰어 固形燃料(SRF·Solid Refuse Fuel)로 再加工해 燃料로 使用한다. 亦是 全體 燃料 中 SRF가 차지하는 比率은 30%다.

한국시멘트협회(以下 協會) 關係者는 “시멘트 産業에서 再活用할 수 있는 廢棄物의 汚染物質 및 重金屬 含有量 等이 定해져 있어 적합한 比率만 使用할 수 있다”며 “시멘트 製造 過程에서 쓰이는 廢棄物 및 排出 汚染物質의 量은 全部 各社 홈페이지와 環境部 傘下 廢棄物適法管理 시스템 ‘올바로(allbaro)’에 公示된다”고 밝혔다.

이동훈 서울市立大 環境工學科 敎授는 “肺플라스틱이 處理가 안 되는 狀況에서는 태워서 에너지를 回收하는 시멘트 燒成爐가 重要한 手段이 될 수 있다”며 “獨逸, 프랑스 等 先進國에서도 이 方法을 쓰고 있다”고 밝혔다.

環境團體 “燒成爐 窒素酸化物 排出 基準 낮춰야”

시멘트 製造에 廢棄物을 再活用하면 原料 및 燃料 需給에 드는 費用도 節約할 수 있다. 강준희 KDB産業銀行 産業技術리서치센터 硏究員은 지난 1月 發刊한 ‘시멘트 産業의 循環資源 活用 動向’ 報告書를 통해 “시멘트 業界가 循環自願(再活用 原料와 燃料)을 活用하면 原料 및 燃料 購入費用이 減少해 높은 費用 節減 效果가 發生한다”며 “特히 有煙炭은 輸入依存度가 높아 國際 價格 變化에 따라 費用이 敏感하게 變動하는데 循環資源 活用 時 費用 豫測 側面에서도 效率的”이라고 診斷했다.

廢棄物 處理와 費用 減縮을 同時에 할 수 있으니 시멘트 業界의 廢棄物 再活用도 늘어나는 趨勢였다. 協會 集計에 따르면, 各 시멘트 業體에서 原料와 燃料로 活用하는 廢棄物의 量은 2017年 699萬7000t, 2018年 743萬5000t, 2019年 809萬3000t으로 늘었다. 그러나 지난해 廢棄物 使用量은 807萬8000t으로 小幅 줄었다.

시멘트 業界 關係者는 “廢棄物을 再活用해 시멘트를 만들면 環境에 더 나쁜 것이 아니냐는 疑惑도 提起되고 있다”며 “이런 疑惑 때문에 廢棄物을 再活用하는 시멘트 製造 工場은 漸次 줄어들어 올 上半期에는 大部分의 工場이 廢棄物을 再活用하지 않았다”고 말했다.

一部 環境團體는 시멘트 公正의 높은 窒素酸化物(NOx) 排出量을 指摘한다. 窒素酸化物은 環境部가 指定한 大氣汚染物質 7種(窒素酸化物, 黃酸化物, 먼지, 弗化水素, 암모니아, 一酸化炭素, 鹽化水素) 中 하나다. 시멘트 工場의 窒素酸化物 排出 基準은 270ppm으로 製鐵·製鋼 製造施設(170ppm), 石油 精製 施設(130ppm)에 비해 높다. 시멘트 工場의 窒素酸化物 排出 基準이 높은데다 廢棄物 燃料까지 使用하면 大氣汚染을 더 加速化할 수 있다는 것이 環境團體의 主張이다.

박현서 熱環境技術硏究所 所長은 “廢棄物 燒却施設은 6段階 大氣汚染物質 排出 防止 施設을 갖추고 있지만, 시멘트 燒成爐 大多數의 大氣汚染 排出 防止 施設은 3段階뿐이어서 窒素酸化物을 過度하게 排出하게 된다”며 “시멘트 燒成爐의 窒素酸化物 排出 許容 基準을 (現在의 시멘트 工場 排出 基準인 270ppm에서) 獨逸 等 유럽 國家처럼 80ppm까지 낮춰야 한다”고 指摘했다.

反面 시멘트 小成 工程에 廢棄物 燃料 使用量이 늘어날수록 大氣汚染物質 排出量은 오히려 줄어든다는 硏究 結果도 있다. 協會 集計에 따르면, 2017年 SRF 使用量은 126萬6000t, 汚染物質 排出量은 7萬7714t이었다. 2018年에는 SRF 使用量은 136萬3000t으로 9萬7000t 늘었고, 汚染物質 排出量은 6萬7104t으로 1萬610t 줄었다. 2019年에는 SRF 使用量이 140萬2000t으로 늘었고, 汚染物質 排出量은 6萬3587t으로 줄었다. 지난해에는 SRF 使用量이 172萬t, 汚染物質 排出量은 5萬295t을 記錄했다.

놀이터 모래보다 重金屬 含有量 적은 시멘트

窒素酸化物 排出量도 줄어들고 있다. 2017年 시멘트 業界의 窒素酸化物 排出量은 總 7萬6491t, 2018年 6萬596t, 2019年과 지난해에는 各各 6萬2546t, 4萬9422t으로 줄었다. 시멘트 業界가 排出하는 大氣汚染物質의 大部分이 窒素酸化物人 셈이다. 시멘트 業界 關係者는 “시멘트 燒成爐는 發電所나 廢棄物 燒却施設에 비해 高熱이라 (SRF 使用量과 無關하게) 窒素酸化物 排出量이 많다”며 “窒素酸化物을 最少化하는 燃燒 技術과 窒素酸化物 低減 裝置를 開發하는 等 窒素酸化物 排出을 줄이는 努力을 하고 있다. 窒素酸化物 低減 裝置는 來年 導入하려고 準備 中”이라고 말했다.

一角에서는 시멘트에 廢棄物 原料를 使用하면 重金屬 含有量이 높아질 것이라는 憂慮도 있다. 天然 原料가 아닌 廢棄物이 原料로 再活用되는 만큼 그 品質을 믿을 수 없다는 것. 協會가 國內에서 生産되는 시멘트를 全數 調査한 結果, 廢棄物 原料를 使用한다고 해서 重金屬 含有量이 늘어나지는 않았다.

廢棄物 再活用 原料가 거의 쓰이지 않던 2010年 生産된 시멘트의 kg當 重金屬 含量(mg)은 平均 153.92mg(△6街크롬 8.14mg △砒素 11.27mg △카드뮴 1.21mg △九里 88.42mg △輸銀 0.03mg △납 44.85mg)였지만, 지난해 再活用 原料를 넣어 生産한 시멘트의 重金屬 含量은 平均 134.78mg(△6街크롬 9.49mg △砒素 11.00mg △카드뮴 未檢出 △九里 65.76mg △輸銀 0.02mg △납 48.51mg)로, 어린이 놀이터에 쓰이는 모래의 重金屬 許容値보다 적었다(놀이터 모래의 重金屬 許容 基準은 납 200mg 以下, 砒素 25mg 以下, 카드뮴 4mg 以下, 輸銀 4mg以下. 九里 關聯 許容치 基準은 없음).

協會는 10月 發表한 ‘시멘트産業 環境 및 循環資源 管理現況’報告書에서 “天然 鑛物을 使用해 시멘트를 만들기 때문에 一般 土壤과 시멘트의 重金屬 含量이 크게 다를 수는 없다”며 “廢棄物 再活用 原料와 天然 鑛物의 重金屬 含量도 비슷하기 때문에 廢棄物 再活用 原料를 使用한다고 해서 시멘트의 重金屬 含量이 늘어나는 것은 아니다”라고 說明했다. 廢棄物 再活用 原料로 만든 시멘트의 重金屬이 流出될 수 있다는 指摘에는 “시멘트 製造 過程에서 大部分의 重金屬은 內部에 固定돼 外部에 流出되지 않는다”고 主張했다.

炭素中立 時代, 國民 눈높이에 맞는 戰略

한便 環境團體 側은 “시멘트로 建物을 지은 뒤 時間이 經過하면 一部 부서진 시멘트 가루가 重金屬을 傳達할 수 있다”는 疑惑을 提起하지만 建築業界는 建物을 지을 때 시멘트를 콘크리트로 加工하기 때문에 重金屬이 輩出될 可能性은 낮다고 입을 모은다. 建設業界 關係者는 “콘크리트가 風化돼 가루로 變한다고 해도, 身體에 有害할 程度로 重金屬이 流出될 可能性은 稀薄하다”고 말했다.

環境部는 2008年 5月 發表한 ‘콘크리트의 重金屬 溶出試驗 結果’에서 “國産 시멘트로 만들어진 콘크리트 製品과 肺콘크리트 資材를 試驗해 본 結果, 食水用 水道 資材·製品衛生安全基準의 折半 水準인 極微量의 重金屬만 용출됐다”고 밝혔다.

이처럼 廢棄物을 再活用한 시멘트에 對한 安全性 問題는 客觀的 實驗 結果로 立證되고 있다. 그러나 이미 政府가 2050年 炭素中立을 宣言한 데다 最近 環境에 對한 國民的 關心이 높아지면서 시멘트 業界도 國民 눈높이에 맞춰 汚染物質 排出基準을 强化하거나 定期的으로 檢査하는 等 積極的인 對應 戰略이 必要하다는 指摘도 나오고 있다.

協會 關係者는 “世間에 퍼진 잘못된 認識을 잘 克服하면 시멘트 産業은 廢棄物 再活用을 돕는 ‘親環境 産業’이 될 것”이라며 “시멘트 製造 工程에서 發生하는 大氣汚染物質을 더 減縮하기 위해 環境部와 協助해 汚染物質 處理 및 減縮 技術 開發과 適用에 힘쓰고 있다”고 밝혔다.


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_{*이 記事는 韓國言論振興財團의 政府廣告 手數料를 支援받아 製作되었습니다.}