폐기물 = 순환자원

폐기물=자원?

  • "순환자원"은 사전적 의미로 "폐기물을 순환이용하여 생산되거나 사용되는 물질로 환경성, 경제성, 기술성을 갖추어 환경부장관이 인정하는 물질 또는 물건"을 말합니다.
  • 우리나라는 오는 2020년까지 에너지화가 가능한 폐자원 물량을 전량 에너지화하는 것을 목표 로 설정했습니다. 정부 주도 초기투자 및 제도개선으로 민간시장을 활성화시키고, 산업계 지원 등을 통해 2020년까지 가용폐자원의 전량 에너지화를 추진 중에 있습니다.
  • 즉, 폐기물에서 재활용 가능한 폐기물은 분리하여 엄연히 인간에게 중요한 ‘폐자원’으로 그 가치가 주목받고 있는 것입니다. 일례로 음식물쓰레기 및 음폐수, 가축분뇨, 하수슬러지 등의 유기성폐자원을 통해 생성된 바이오가스는 대체 연료 공급에 유용한 수단으로서 기대되며 온실가스 감축에 기여하여 기후변화 방지 효과도 큰 것으로 평가되고 있으며 이외에도 합성수지류 등 가연성 폐기물과 하수슬러지 등도 폐자원으로 그 가치를 인정 받고 있습니다.
    그렇다면 한국시멘트협회 홈페이지에서 왜 폐기물에 대한 소개를 자세히 하는 것일까요?

시멘트 산업과 폐자원 활용

  • 시멘트산업에서 폐기물을 자원으로 재활용하는 것은 사회적, 환경적으로 매우 큰 효과가 있습니다. 특히, 시멘트는 1450℃에 이르는 높은 온도로 원료를 구워내는 과정을 반드시 거쳐야 하기 때문에 단순 소각처리시 우려되는 다이옥신 등 유해 물질은 대부분 분해되어 없어집니다.
  • 그동안 시멘트 제조에 필요한 원료와 연료는 반드시 천연 자원을 사용해 왔습니다만 폐기물의 재활용을 통해 자원화 하는 노력이 구체화 되면서 점차 시멘트 제조에 필요한 성분과 열량을 폐기물 속에도 가지고 있다면 폐기물도 훌륭한 자원으로 탈바꿈할 수 있게 되었습니다.
  • 위의 표를 보면 똑같은 폐기물이더라도 시멘트 제조공정과 단순 소각 처리공정간 뚜렷한 차이점을 알 수 있습니다. 시멘트산업에서는 제품(시멘트)을 만드는데 필요한 원료성분이 포함된 폐기물을 엄선하여 투입하고 이를 1450℃에 이르는 높은 온도로 구워서 완전 소각 · 분해하여 무해하고 새로운 물질(시멘트)을 만들면서 완벽하게 재활용 하는데 비해 소각 처리는 시멘트산업에 비해 낮은 열을 가해 처리함으로서 발생한 소각재를 별도로 매립 처리함에 따라 폐기물의 완전한 처리 및 재활용이 원천적으로 불가능합니다.
  • 이러한 큰 차이점이 바로 선진국에서 시멘트산업을 다양하고 많은 양의 폐기물 처리에 최적의 조건을 갖춘, 완벽에 가까운 대안으로 주목한 요인이기도 합니다. 따라서 유럽, 일본 등은 오래전부터 시멘트산업에서 폐기물을 폐자원으로 재활용하고 있으나, 우리나라는 1990년대 중반에 이르러서야 폐기물을 대체자원으로 재활용하기 시작하였습니다.
  • 시멘트산업에서 폐기물을 재활용하게 되면 국내 천연자원을 절약하고, 매립이나 투기 등에 따른 사회적 부담을 경감시킬 수 있습니다. 그리고 주연료인 유연탄의 일부를 대체하는 보조연료로서 활용함으로서 전세계적인 현안인 온실가스 배출을 줄일 수 있는 역할도 하고 있습니다.
  • 시멘트산업에서 폐자원의 활용이 환경에 나쁜 영향을 줄 것이라는 막연한 우려와 근거 없는 논란 제기보다는 국가 환경부담을 저감하는 역할에 대한 합리적인 이해가 필요한 때입니다. 아래는 시멘트산업에서 왜 폐자원의 활용이 필요한지 그리고 사용시 기대효과를 정리하였습니다
  • 한편 일부에서는 발생하는 폐기물 전부를 무분별하게 시멘트산업에서 사용한다고 악의적으로 주장하며 일반 국민들에게 불안감을 조장하고 있습니다. 이에 대해서는 이미 <시멘트에 대한 오해와 진실>을 통해 사실이 아님을 충분히 설명하였습니다.
  • 시멘트산업은 모든 폐기물을 폐자원으로 재활용하는 것이 절대 아닙니다. 시멘트라는 제품을 제조하는데 필요한 성분이 포함되어 있으며 국가 환경 기준 등에 부합하는 제품 제조가 가능해야 사용할 수 있습니다.
  • 아래는 시멘트산업에서 사용가능한 폐기물의 종류에 대해 구분하였습니다. 시멘트업계에서는 시멘트 소성로에서 사용하고자하는 폐기물을 철저한 검사와 반입관리를 통하여 엄선하고 있습니다. 국가에서 정한 기준보다 매우 엄격한 기준으로 폐기물중의 유효한 자원을 활용하고 있습니다.
  • 사용 폐기물에 대한 중금속 등의 함량 기준(출처 : 폐기물 관리법)(단위 : ㎎/㎏)
  • 구분 자원재활용 대상 원·연료 품목
    원료재활용 지정부산물(철강슬래그, 석탄재 등), 석탄재, 폐주물사, 도자기조각, 오니류 등
    연료재활용 폐타이어, 폐목재, 폐합성수지, RDF, RPF, 재생연료유 등
  • 비고1.
  • 재활용 제품은 동 기준 적용에서 제외
    2. 철 대체원료 중 동 제련소에서 발생하는 슬래그에 대하여는 다음 기준을 적용 (Pb <3,200㎎/㎏, Cu <10,000㎎/㎏, Cd <100㎎/㎏, As <900㎎/㎏, Hg <2㎎/㎏)3. 철 대체원료 중 아연 제련소에서 발생하는 슬래그에 대하여는 Pb <7,000㎎/㎏, Cu <14,000㎎/㎏을 적용하고 나머지 항목은 철 대체원료와 동일한 기준을 적용4. 철 대체원료 중 제철소의 폐기물 중 집진시설에서 발생하는 철 함유 부산물에 대하여는 Pb <4,000㎎/㎏, Cd <100㎎/㎏, 나머지 항목들은 철 대체원료와 동일한 기준 적용5. 폐목재(대체연료)에 대한 중금속, 발열량은 WCF 기준 적용(WCF 기준에 없는 Cu항목은 상기 기준 적용)
    이와 같이 시멘트산업에서 폐자원의 재활용이 없었다면 늘어나는 폐기물을 처리할 여력이 없어 국가 전반의 문제로 대두되었을 것입니다. 일례로 지난 1997년부터 시멘트산업에서 가연성폐기물을 보조연료로 사용하기 시작한 배경에는 폐타이어 처리가 원활하지 못하면서 벌어진 폐타이어 재고로 인해 사회문제화 하자 환경부와 타이어협회, 시멘트업체간 공동사업으로 시멘트 소성로에서 연료화가 가능한 기술개발에 성공했기 때문입니다.
  • 한국리싸이클링학회에서 발표한 “순환자원 처리방법에 따른 LCA 비교”(2006년) 연구결과에 따르면, 시멘트업계에서 시멘트 1톤을 생산할 때 유연탄 대신 폐타이어 등 폐기물을 연료로 사용함으로써 약 16kg의 유연탄을 대체하고 순수 저감량 기준 약 9kg, 국가 전체적인 측면에서 약 41kg의 이산화탄소 배출량을 저감할 수 있으며, 이를 연간으로 환산할 경우 약79만톤의 유연탄 절약과 순저감 기준 약 43만톤의 이산화탄소 배출이 저감되는 것으로 나타났습니다.
  • 만약 폐기물을 시멘트산업에서 원료로 사용하지 않을 경우 소각 또는 매립하여야 하는데, 이는 현재 수도권 매립량의 약 70%에 해당하는 양입니다. 좀 더 구체적으로 표현하면 시멘트산업에서 재활용 하지 않을 경우 월드컵경기장의 약 1.6배에 해당하는 매립장이 추가로 필요하게 된다는 것입니다.
  • 국내 시멘트산업에서의 폐기물 재활용은 우리의 수려한 자연을 보존하고 더불어 우리의 생활환경을 아름답게 지켜 나가는데 있어서 매우 중요한 역할을 수행하고 있으며, 온실가스 저감 및 매립장 수명연장 등으로 인하여 연간 1,740억원의 사회적, 경제적 이익을 가져다 줄 수 있는 중요한 요소인 것입니다. 시멘트산업에서의 폐자원 활용에 대한 궁금증을 정리해 보겠습니다.
  • 시멘트 생산과정별 폐자원 활용 절차
    시멘트 생산과정 ①원료 분쇄 ②시멘트 소성 ③시멘트 분쇄
    생산과정별
    재활용 연료 및 원료
    원료용 순환자원 연료용 순환자원 첨가재용 순환자원
    석탄회, 주물사
    오니류, 슬래그
    폐타이어, 재생유
    폐합성정지, 폐목제
    슬래그 부산석고
    설 명 석회석과 기타 부원료를 함께 섞어 품질조합을 한 후에 원료분쇄기에서 건조시키면서 분쇄합니다. 분쇄된 원료를 예열한 후, 시멘트 소성로에서 소성한 후에 급냉하여 반제품인 클링커를 만듭니다. 클링커에 소량의 석고를 첨가하여 시멘트 분쇄기에서 분쇄하면 최종 제품인 시멘트가 완성됩니다.