순환자원 재활용

시멘트 제품의 안전성

석탄재 재활용 필요성

전력 수요 증가로 유연탄 화력발전소 가동이 확대되어 석탄재 대량 발생
유연탄 화력발전소는 바닷가에 위치하여 석탄재에 의한 토양 및 바다오염 유발
석탄재 발생량 증가에 따라 매립장 포화 상태
- 님비(NIMBY)현상으로 추가적인 매립장 확보(허가) 불가 상황
  • ⇒ ’97년부터 시멘트사와 연계하여 시멘트 원료인 점토 대체재로 재활용함으로써 매립에 따른 사회적·환경적 문제 해결
  • ⇒ 석탄재는 품질·환경적 측면에서 점토보다 우수한 자원

1. 석탄재 품질 및 사용현황

점토 및 석탄재 품질

(단위:천톤)

구분 성분 (%) 중금속 (㎎/㎏)
SiO2 Al2O3 알카리* 구리 카드뮴 비소 수은
점토 62 22 2.5∼4.0 42.4 8.4 불검출 6.5 0.02
석탄재 60 25 1.2∼1.5 47.0 27.3 3.0 10.7 0.52
  • 석탄재 사용시 저알칼리 시멘트 생산으로 품질 향상 효과
    * 알카리(K2O, Na2O)는 콘크리트에서 골재와 반응하여 팽창에 의한 균열 발생 원인
  • 점토와 석탄재는 중금속 함량 유사 수준

석탄재(점토 대체) 사용실적(’15년)

<국내 화력발전소 석탄재 용도별 재활용 현황>
구분 성분 (%)
점토(Dry) 2,164
석탄재 2,637
합계 4,801
석탄재(점토 대체) 사용실적(’15년)

2. 국내 석탄재 재활용 현황 및 수입배경

석탄재(점토 대체) 사용실적(’15년)

(단위:천톤)

연도 발생량 재활용 매립 등
레미콘 혼합재 시멘트 원료 기타 (성토재 등)
2012년 905 428 (48%) 129 (14%) 163 (18%) 185 (20%)
⇒ 발전사에서 석탄재 상당부분을 레미콘사에 혼합재(시멘트 대체재)로 공급
⇒ 매립되는 일부 물량은 발전사와 시멘트사간 원거리 수송비용으로 공급 불가
석탄재(점토 대체) 사용실적(’15년)

석탄재 수입 배경

  • 발전사에서 석탄재를 주로 정제회로 가공하여 레미콘사에 시멘트 대체재로 유상 판매함에 따라 시멘트사 공급물량 감소
    ⇒ 정제회 판매 가격 : 약 33,000원/톤 (’17년)
  • 국내 발전사의 공급 감소로 시멘트사 석탄재 수입(2002년)
    ⇒ 국내·수입 석탄재 구성성분 동일 (후쿠시마 원전 반경 200km이상 지역에서 수입)

발전사 석탄재 공급 조건(공장 도착 기준)

  • 국내 석탄재 : 시멘트사 재활용에 따른 지원금 없음
    ⇒ 매립에 따른 부담이 없어 재활용에 적극적이지 않음
  • 수입 석탄재 : 재활용 지원금 30,000원/톤
    ⇒ 일본의 경우 매립에 대한 규제강화 및 매립부담금 시행으로 적극 재활용

시멘트업계 국내 석탄재 재활용 확대 노력

  • 한국전력, 시멘트사 양해각서 체결(’14.12.2)
    - 발전사 : 한국남부발전(삼척 그린파워 발전소)
    - 시멘트사 : 쌍용, 한일, 현대, 성신, 아세아
    - 내 용 : 시멘트 원료 자원화 및 안정적 공급
    * 라파즈한라시멘트 양해각서 체결(’13. 3. 26)
시멘트업계 국내 석탄재 재활용 확대 노력