logo

폐기물에서 고순도 메탄가스 추출한다

[블루이코노미 한승호 기자] 온실가스의 주범은 이산화탄소, 메탄가스 등인데 메탄가스는 이산화탄소보다 배출량은 적지만, 지구온난화에 20배 이상 영향을 줄 정도로 강력하다.

최근 폐기물 매립지에 가스 포집시설을 확충하고, 회수시설 운용 효율을 높여 메탄가스 회수율을 높이는 것이 주요 온실가스 감축방안으로 떠오르고 있다.

한국생산기술연구원(이하 생기원)은 중소기업 이케이와 함께 유기성 폐기물에서 발생하는 바이오가스로부터 메탄가스를 97.7%의 고순도로 회수하는 기술개발에 성공했다고 5일 밝혔다.

center
생기원 송호준 박사가 막접촉기의 원리를 설명하고 있다. 사진=한국생산기술연구원 제공
이산화탄소, 메탄가스 등을 포함한 바이오가스가 대기 중에 노출되면 지구 온난화를 일으키지만, 이를 정제시켜 97%이상의 고순도 메탄가스로 추출하면 택시나 버스와 같은 수송용 연료는 물론 도시가스로도 사용 가능하다는게 생기원은 설명이다.

생기원 친환경공정연구그룹 송호준 박사 연구팀은 흡수, 흡착, 심냉법, 막분리 4가지로 분류되는 가스 분리기술 중 흡수와 막분리가 결합된 ‘막접촉기‘ 방식을 채택해 ‘막접촉기 기반 가스 분리기’를 구현해냈다.

막접촉기에는 중공사막(원통안에 직경 1mm미만의 빨대형태의 필터가 다발로 묶여 있는 형태)필터가 내장되는데, 해당 필터의 안쪽으로 흡수제(용액)를 흘려보내면 이산화탄소는 해당 용액과 함께 막접촉기 밖으로 빠져나가고 용액에 녹지 않는 메탄가스는 추출되는 원리를 이용했다.

생기원에 따르면 현재 이케이의 이천현장에서 30Nm³/hr 규모로 실증 테스트 중인 이 기술은 메탄가스 회수율이 99.896%에 달한다. 메탄가스가 주성분인 CNG(Compressed natural Gas, 압축천연가스)택시를 하루 20대까지 충전 가능한 규모다.

송호준 박사는 “메탄가스 순도 97.7%이상 달성으로 수송용 연료로서 안정적 활용이 가능할 것”이라며, “현재 실증단계까지 도달해 상용화가 눈앞에 와있다”고 말했다.

문원호 이케이 대표는 “생기원과 함께 도시가스는 물론 수소차 충전에도 활용될 수 있는 연구로 이을 계획”이라고 전했다.

한편 지난해 정부는 2030년까지 온실가스 배출량을 7억 910만톤에서 5억 3,600만톤으로 감축하는 내용의 ‘제 2차 기후변화대응 기본계획’을 확정했다.

한승호 기자 hoho@blueconomy.kr
<저작권자 © 블루이코노미, 무단 전재 및 재배포 금지>