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발행일: 2023/02/28  김지영
K-폐기물 청정에너지자원 플랜트

한국 모범 중소기업 탐방

K-폐기물 청정에너지자원 플랜트

 

   지구환경 위기 시대 인천광역시는 수도권매립지 종료를 앞두고 대체매립지 조성, 쓰레기 소각로플랜트 및 폐플라스틱 유화장치 등의 설치 방법을 모색하는데 환경오염(2차 오염문제 등) 및 주민들의 반대 등 다양한 이유로 어려움에 직면해 있다.

 

홍영기 대표

 

   언론사 방방곡곡(대표 김지영)은 서울시 등 수도권과 인천강화의 생활·산업·해양·농축산 폐기물처리 문제를 해결하기 위하여 홍영기(洪寧基) 영에너지환경기술 대표와 현재 지방자치단체의 쓰레기처리 정책의 성공을 위해 ‘K-폐기물 청정에너지자원 플랜트건설의 기술과 방법을 새살문화 차원으로 제시하고자 한다.

 

   연속가동 열분해가스화 연소방식 소각플랜트 기술로 30여 년간 외길 인생을 살아온 홍영기(洪寧基) 한국모범중소기업 영에너지환경기술 대표/()우신 연구소장의 ‘K-폐기물 청정에너지자원 플랜트기술과 사업추진 방법은 다음과 같으며 새살문화에 副應(부응)한다.

 

K-폐기물 청정에너지자원 플랜트 시스탬

 

페기물 처리 공정도

 

 

도면설명

 

 

K-폐기물 청정에너지자원 플랜트 기술 설명

 

기술은 특장점

 

 

기존 열분해가스화기술은 입형로에 의존 대형화에 한계가 있음.

입형로와 횡형로를 융·복합접목으로 단점을 배제하고 장점을 살려 대형화 가능

잔재 배출 최종단에 스팀플라즈마가스화용융장치를 배치 냉가스효율을 극대화하고 2차오염물질 제로화

열분해가스화횡형로의 대형화(최대 250/)가 가능, 수십 년간 검증.(1960년대 북미에서 개발 열분해가스화 가스연소시스템 국산화 개발 - 국내 20여 대 실적보유)

 

 

상압에서 발생된 가스를 스팀가스플라즈마로 1차 개질 후 정제 후 2LTS를 사용 수소함량을 극대화시키고 가압(8bar)하여 PSA로 수소를 추출 99.99%수소농도 80%이상 분리효율 확보.(안전성 확보)

 

 

고온(1,000이상)의 가스화 및 개질공정을 ATM상태(±300mmAq)에서 형성 타설비(2065bar)에 비하여 누설에 대한 폭발방지 등 안정성이 아주 높다.

상용화 검증된 각 공정을 도입 융·복합 접목하여 실패 확률을 최소화함.

 

기술 검증

연속가동 열분해가스화 연소 System 소각로 국내공급, 성능검사 및 신기술인증 측정치

 

 

열분해가스화 실패사례, 원인 및 극복 성공방안(국내 열분해가스화 및 해결 방안)

 

 

실증 시범 상용제품 기술적용 근거 및 설계검증

 

 

기존기술과 비교

베치식 저온건류분해로 Vs 선회루 토네이도 방식 분해로 Vs 횡형열분해로(제안기술) 비교

 

 

고순도 청정가스 수소생산 잉여가스발전 Vs 소각 스팀발전 Vs 액상 연료 생산 이용 비교

 

 

고순도 청정가스 수소생산 잉여가스발전 Vs 소각 스팀발전 Vs 액상 연료 생산 이용 비교

 

 

 

 

 

k-폐기물 청정에너지자원 플랜트 선정, 건설 및 검증, 운영절차

 

 

폐기물 100/일로 재생연료 50/수소334kg/h 생산, 실증상용화 연구개발

 

 

실증상용화 플랜트 경제성 검토(상용화 정상 가동 기준)

 

해양쓰레기(폐플라스틱 등) 열분해가스화 수소 생산 및 잉여가스 발전 경제성분석

 

 

쓰레기 처리비용 및 수소 판매 단가에 따라 재분석 요구됨.

실증상용화 설비로 이를 감안 할 겨우 수익성은 증감 될 수 있음.

 

K-폐기물 청정에너지자원 플랜트 효과

 

모든 가연, 유기성 폐기물 연료를 이용 종합처리 및 고효율 청정연료 생산 가능

 

 

개발대상 기술·제품의 파급효과

 

최초 유치 지방자치 단체 부가 효과

새살문화 시범사업 벤치마킹 플랜트 운영으로 견학 및 세미나 유치 등으로 관광자원 확보.

수익금 일부를 지역발전기금으로 출원 지방재정 윤택.

특수 기술자 이외 인력은 지역 주민을 고용, 고용 창출 효과 기대.

 

K-폐기물 청정에너지자원 플랜트 연구원

 

1)연구개발책임자(주관)

홍영기 연구개발자

이름 : 홍영기

직장/직위 : 우신연구소장/영에너지환경기술 대표

연구분야 : 플라즈마열분해가스화용융개질 등

학력 : 창원기능대학/평생교육원(기계정비/공학학사), 전주대학(환경공학 석사)

자격 : 고압가스기계기능장, 기계특급기술자, 건축, 열관리, 소방기사 등

경력(연구경력 포함) :

-영엔지니어링 대표이사/()한국열환경공학회 이사 역임

-환경부 인력개발원/폐자원에너지협회 강사(열분해가스화용융소각기술) 역임

-대기오염물질처리기술연구회 기술개발 위원/KEVA(한국환경벤처협회) 기술이사 역임

-국립환경연구원 폐기물 처리 심사위원/한국 의료폐기물 연구회 위원 역임

-PLASMA를 이용한 감염성 및 유해폐기물 열분해 용융설비 실증사업화(NET획득)/연속공정에 의한 폐플라스틱 및 폐전선으로부터 화력발전 연료(오일)생성기술/미활용 바이오매스 연료를 이용한 횡형열분해가스화 엔진발전 3MW급 발전플랜트 25건 연구개발.

-플라즈마 아크토치의양전극/플라즈마를이용한병원폐기물 및 중금속함유 유해폐기물의 열적처리장치 및 그 방법/바이오매스를 포함하는 가연성 재생 연료를 이용한 열분해가스화 및 가스발전시스템/스팀플라즈마가스화용융개질 장치를 갖는 PVC 다량함유 폐플라스틱 열분해가스개질 고순도(수소극대화) 원료생산 시스템(특허등록/출원 20여건)

 

2)연구개발책임자(공동)

이름 : 김종길

김종길 박사
직장
/직위 : 한양대학교 공학기술연구소/BioNanoKorea/교수/CTO

연구분야 : 나노소재화학/열분해

학력 : 한양대학교 (학사/석사: 신소재공학, 박사 : 신소재화학)

자격 : 화공기사 1/공업화학기사1/화공안전기사/1/위험물 1/기타 4

경력(연구경력 포함) :

-산업자원부/글로벌기술사업화 추진위원회 위원장

-한국화학공학회 미립자 부문위원회 위원장

-한양대학교 교수/한국산업현장교수 화학부문교수협의회 회장

-한국여과분리학회 부회장

-중국 칭화대학 재료과학원 자문교수/인도 뭄바이 대학 나노센터 자문교수

-한국실리콘학회 실리카 분과 위원장

-VanLang대학교 종합기술원장

 

3)연구개발책임자(공동)

이름 : 서준호

서준호 박사
직장
/직위 : 전북대학교 양자시스템공학과 교수

연구분야 : 열플라즈마 공학

학력 : 서울대학교 (학사: 원자핵공학, 석사 및 박사 : 원자핵공학 (핵융합전공)

경력(연구경력 포함) :

-플라즈닉스 책임연구원 (‘04.02~‘06.10)

-()철원플라즈마산업기술연구원 팀장/고온사업본부장 (‘06.10~‘09.12)

-전북대학교 고온플라즈마응용연구센터 조교수 (‘10.02~‘14.02)

-전북대학교 고온플라즈마응용연구센터 구축사업부장 (‘11.02~‘15.02)

-전북대학교 양자시스템공학과 부교수 (‘14.04~‘19.03)

-전북대학교 양자시스템공학과 교수 (‘19.04~현재)

-()한국열환경공학회 이사 (‘15.01~’16.12)

-()한국가속기및플라즈마연구협회 학술이사 (‘15.01~현재)

 

4)연구개발책임자(공동)

이름 : 이양호

이양호 공학석사
연구분야
: 환경, 에너지, 신재생, 폐기물에너지화

학력 : 충북대학교 공학사, 인하대학교 대학원 공학석사(건축/환경)

자격 : 기계설비기술사/소방기사(기계), 소방기사(전기), 건축기사, 건축설비기사

3개분야 특급기술자(기계, 건축, 공정), 수석감리사(기계)

경력(연구경력 포함) :

-상명대학교 산학협력단 특임교수 (2015.11-2023.02)

-인하대학교 겸임교수 (2001-2011)/광운대학교 겸임교수 (2001-2011)

-세종엔지니어링 소장 (2001-2015)/한국신재생에너지학회 기술이사

-프라임종합건설 건설시행부문 총괄 부사장 (2010-2015)

-서울시, 고양시, 성남시, 대법원 외 정부기관 평가/전문위원 (2015-2023)

-에기평/산기평/중기청/환산원/국안원 기획/평가/전문위원 (2015-2023)

 

5)책임연구원(공동)

이름 : 최효길

최효길 대표
직장
/직위 : 바이오나노코리아 사업총괄부사장겸 하승CS 엔지니어링 대표

연구분야 : 에너지.환경 분야

학력 : 부산대학교 화학공학과

경력(연구경력 포함) :

-SK에너지 동력.환경분야 팀장.공장장(1989~2010)

-SK에너지 울산 Complex OnLine Monitoring 시스템 구축

-SK에너지 에너지 원가시스템 구축 및 대규모 동력증설사업 다수 참여

-SK에너지 산업에너지사업부 GU기술운영팀장(2010~2015)

-베트남 BSR 정유공장 시운전준비팀장

-산업체 고형 보일러 파올링 자문/Anti-Fouling 보일러 특허

-고형보일러 투자타당성 조사 및 비용절감 자문

-바이오나노코리아 베트남 왕겨 발전 및 소재화 사업총괄

 

2. 자문위원(기술자문 및 검증)

1) 권영배

권영배 박사
자문분야
: 열분해가스화 기술

학력 : 충남대학교 (학사:화학공학, 석사:화학공학, 박사:화학공학/환경시설)

훈포상 : 국민포장, 장영실환경과학기술 대상, 대전시 과학기술인상 등 13

경력(연구경력 포함) :

-한국기계연구원 실장.부장, 단장 역임/전주대학교 교수

-국회환경포럼 자문위원회 고문/ 한국환경한림원 원로회원

-한국열환경공학회 고문/ 한국폐자원순환학회 부회장

-폐기물 에너지시설 심사위원/ 폐기물 에너지시설 운영평가위원

-환경부, 환경공단, 환경과학원, 수도권매립지, 환경산업기술원 자문 및 평가위원

-산업 폐기물 소각로 연구 등 130여 건 수행

-유기성 폐기물의 연속탄화 및 재활용 등 140여 건 논문발표

 

2) 김교선

김교선 박사
직장
/직위 : 강원대학교/명예교수//BioNanoKorea/수석전문위원

자문분야 : 플라즈마공정/고온연소공정/열분해

학력 : 서울대/KAIST/미국 신시내티대학 (학사/석사/박사: 화학공학)

자격 : 화공기사 1

경력(연구경력 포함) :

-한국화학공학회 미립자부문위원회 위원장/ 한국화학공학회 강원지부장

-강원대학교 산업기술연구소 소장/ 나노미립자 제조 및 활용 사업팀 팀장

-강원대학교 Post BK 사업단 팀장 (플라즈마 인력양성 사업팀)

-미국 DuPont 중앙연구소 방문교수

-일본 Hitachi 기계연구소 객원교수

-Powders J. Editor/ 한국화학공학회 화학공학 편집위원

-한국에너지기술연구원 에너지전환연구부 연구원

 

3) 김성중

김성중 박사
직장
/직위: 국립인천대학교 명예교

자문분야 : 에너지발전 및 폐기물처리기술

학력 : 독일 Essen대학교(학사:기계공학, 석사:공정학, 박사:에너지와 발전기술)

자격 : 독일기술사(Diplom Ingenieur)

경력(연구경력 포함) :

-독일 Essen, 에너지와 발전기술 연구소 연구원(고압와류형 유동연소로 개발)

-한국과학기술원(KAIST) 대우교수 저공해소각로 개발, 에너지변환공학 강의

-인천대학교 교수(열환경공학,폐기물관리및처리기술,오염물질저감시설 등)/폐기물처리 연구소 소장(다수의 연구논문,용역보고서,저서,특허 등)

-에너지보건환경연구원 원장

-중부권연구실안전지원센터 센터장

-영흥화력 민관공동조사단 1,2,3대 단장

-()한국열환경공학회 회장/명예회장(산업폐기물소각장분쟁 기술자문 용역)

-환경부,인천시,환경관리공단,국립과학원,환경산업기술원,매립공사 자문 및 심사위원

-서울인덕대학교/인덕공고 법인 이사장

-()한국안전환경기술원 이사장 역임

 

4) 김준

김준 대표이사
직장
/직위: THE에너지 대표이사

자문분야 : 비즈니스모델, 사업확산, 타당성분석

학력 : 고려대학교 산업공학 석사

경력(연구경력 포함) :

-네모파트너즈 에너지부분 컨설팅팀 이사 역임

-한국에너지공단 평가심의 위원

-에너지기술평가원, 에너지R&D 비즈니스모델 수립 (150여개 기업)

-한국에너지공단, 기후변화대응 한-개도국 정책컨설팅 9

-국제기구(WORLD BANK, IDB, IFC, ACE) 에너지분야 과제기획

-에너지 정책 분야 컨설팅 (신재생에너지, 원자력, 전기차, 수소 등)

-국내 주요기업 에너지분야 컨설팅 (한국전력공사, SK )

 

5) 김형록

김형록 박사
직장
/직위:한국화학연구원/UST대학/BioNanoKorea;그린화학연구단장/교수/연구소장

자문분야 : 화학공정/열분해

학력 : 미시간주립대학 (학사/석사: 화학 박사 : 무기화학)

경력(연구경력 포함) :

-미시간 주립 대학교 연구교수/UST겸임교수/충남대 고려대 화학과 겸임교수

-지식경제부 산업원천기술개발 기획지원단장

-한국화학연구원 산업원천연구단장/한국화학연구원 화학정보센터장

-한국화학연구원

-아세안 화학기술 협력센터장(하노이)

-한국화학연구원 신화학연구단장

-화학반응 속도, 정밀화학 신공정, 고분자 제조기술

 

6) 반봉찬

반봉찬 박사
직장
/직위: 리켐텍 대표이사, ()한국뉴욕주립대학교 기계공학교수

자문분야 : 스팀플라즈마열분해가스화용융개질

학력 : 서울대학교(학사:자원공학, 석사:금속공학),

독일Aachen공대(박사:금속제련/전기화학)

경력(연구경력 포함) :

-한국환경자원공사환경시설설계자문위원/환경부폐기물처리기술지원단위원 역임

-산업폐기물 소재화 연구센터장/에너지관리공단 자문교수 역임

-순천대학교 공과대학 학장/과학기술부 지정 국가지정연구실센터장 역임

-Plasma를 이용한 (유해)폐기물 처리기술/Plasma에 의한 비가연성 방사능 폐기물 용융실험/에너지 활용측면에서 본 폐기물 고부가화 기술 및 사례 연구발표(99)

-폐기물처리기술/쓰레기처리용융기술/용융가공학 등 역·(9)

-폐탈황 슬래그를 이용한 소각재 안정화 방법/굴패각을 이용한 마찰재 조제 등 특허 70여건

 

7) 서용칠

서용칠 박사
자문분야
: 폐기물 에너지, 유해물질 제어

학력 : 일리노이공대 화공학 박사

자격 : 화공기사

경력(연구경력 포함) :

-원자력연구소 책임연구원, 실장 (1980-1994)

-연세대학교 환경에너지공학부 교수, 명예교수 (1994-현재)

-한국폐기물자원순환학회 회장 역임 (2012-2013)

-일본 환경과학원 국제 자문위원 역임 (2015- 2020)

-폐자원에너지 정책포럼 위원장 (2020-현재)

 

8) 정수현

정수현 박사
직장
/직위: 한국에너지기술연구원 명예연구위원

자문분야 : 폐플라스틱 열분해탈염소 등

학력 : 전남대학교 (학사:화학공학, 석사:화학공학 박사:화학공학)

경력(연구경력 포함) :

-한국에너지기술연구원 전문연구위원/기후변화기술연구본부 책임연구원 역임

-한국에너지기술연구원 폐기물에너지연구센터장 역임

-환경관리공단/한국환경기술진흥원, 폐기물자원화분야 평가심의 위원 역임

-국회환경포럼 대체에너지 연구위원장 및 정책자문위원, 보급확대 추진위원회 위원

-국가기술부 국가지정연구실사업(NRL) 연구책임자

-대통령 직속 국가과학기술위원회 국가주도기술분야 전문위원 역임

-폐기물 처리분야 기반 국가기술자격 개편 분과위원

-국가기술자격 정책심의위원회 폐기물 처리분야 전문위원

 

9) 천영진

천영진 한국전력 사업 본부장
직장
/직위: 한국전력기술주식회사 . 사업 본부장, 타이완지사장 역임

자문분야 : 발전 및 발전 시스템

학력 : Taiwan National University : Mechanical Engineering M.S.

경력(연구경력 포함) :

-Flameless 가스화사업개발 자문용역(한국전력기술/고등기술)

-울산 20MW 연료전지 발전사업(부생가스원료) 기술자문

-여수해상풍력500MW(손죽도 일대) 사업기획, 기술자문

-목포 대양산단 탑그린에너지 MSW 사업개발 기술자문

-러시아 ECOMIRTMS(대기오염감시장치) 기술이전

-UAE Baraka NPP 1~4호기 기자재 Supply Chain 사업기획

-국내 각 원자력발전소 PSI/ISI & NED 입찰사업 영업 지원

 

‘K-폐기물 청정에너지 플랜트기업탐방 인터뷰

 

  홍영기(洪寧基) 영에너지환경기술 대표의 ‘K-폐기물 청정자원 플랜트 기술 잘 인지했고 신뢰가 갑니다. 이제 실질적으로 기술을 활용하여 지방자치단체의 폐기물(쓰레기)를 성공적, 경제적, 친환경적으로 처리하여 수익을 창출하고 지역 경제에 도움이 되고 기업의 재정도 튼튼하게 해야겠습니다.

 

김지영 기자/홍영기 대표

 

  이와 관련하여 몇 가지 새살문화 기술검증과 의지를 확인하고 프로젝트에 대한 독자들의 이해와 절차를 도우려고 질문을 하겠습니다.

 

김지영 기자

  보유하고 있는 폐기물 자원화 기술을 간단히 요약 소개해 주세요?

 

홍영기 대표/연구소장

  그동안 가연성 폐기물은 소각처리에 의존하였는데 이 경우 제2차 환경오염 문제가 발생 되고 에너지 사용효율이 아주 낮습니다. 이에 비하여 제2차 환경오염 문제가 없고 에너지 사용효율이 2배 이상인 것이 특징입니다.

  즉 폐플라스틱 등 모든 가연성 폐기물을 스팀플라즈마를 이용 열분해 가스화 용융 개질하여 청정 합성가스 연료를 생산하는 기술입니다.

  이 가스로 가스발전 또는 수소를 생산하는 기술로 쓰레기를 오염물질 배출 없이 LNG와 같은 청정연료로 전환 사용하기 때문에 미세먼지와 같은 오염이 없고 에너지 효율이 2배 이상이 되어 상대적으로 CO2의 배출이 50% 이하로 배출되는 장점이 있습니다.

 

김지영 기자

‘K-폐기물 청정자원 플랜트와 폐플라스틱을 열분해 유화(오일화)하거나 또는 유화하여 수소나 전력을 생산하는 기술의 차이점은 무엇인가요?

 

홍영기 대표/연구소장

  우선 폐플라스틱을 오일화 할 경우에는 모든 가연성 쓰레기처리가 불가능합니다. 또한 악취 및 잔류물 등 제2차 오염물질이 발생하며 생산된 오일을 재활용하는 문제가 있습니다. 만약 오일화 하여 열분해가스화 할 경우는 한 번에 가스화하는 것보다 공정이 복잡하고 건설 및 운영비용이 증가하고 총효율이 낮아 경제성이 낮으며 이에 따른 환경오염 문제가 발생 됩니다. 반면 본 기술을 적용하면 모든 가연성 쓰레기(폐기물)의 적용이 가능하고 제2차 오염물질 발생이 최소화되고 건설비 및 운영비가 낮고 효율이 높아 경제적 가치가 우수한 장점이 있습니다.

 

김지영 기자

  그렇다면 스팀플라즈마를 이용 열분해 가스화 용융 개질하여 고순도 가스를 생산하는 시스템인 ‘K-폐기물 청정자원 플랜트가 월등하다고 생각되는데 왜? 현재 환경부에서 폐플라스틱을 열분해 유화(오일화)하는 시스템으로 추진하고 여러 지방자치단체에서 이를 시도하고 있는 것인지와 구체적으로 대응 방안이 무엇인지? 설명하여주시기 바랍니다.

 

홍영기 대표/연구소장

  열분해 유화 장치는 1970년대 일본 등에서 활발하게 개발하였지만, 한계에 부딪혀 2,000년대에 접어들면서 일본이나 독일 등에서는 더 이상의 개발을 중지한 것으로 알고 있습니다. 그러나 우리나라에서는 열분해 가스화에 실패하자 궁여지책으로 다시 열분해 유화로 선회하고 있으나 이의 문제는 아직도 많습니다.

 

  즉 생산하는 오일은 일반 오일과 달리 수분이 함유되어 있으며, 타르나 왁스 성분이 많고 염화수소 함량이 100ppm 이상으로 상당히 높고, 악취에 의한 주변 환경 문제가 심각한 것 등 여러 문제가 있으며, 생산 오일로 디젤엔진을 가동하여 전력을 생산하는 문제가 많아 일부 업체에서 시도하였으나 실패하였습니다. 결국 열분해 유화는 겨우 보일러의 보조 연료에 사용하는 것에 국한되나 이 경우에도 목욕탕 보일러 등에 사용하면 심각한 오염문제를 발생시킬 수 있습니다.

 

  그러나 스팀플라즈마를 이용 열분해가스화 용융 개질하여 청정 합성가스 연료를 생산하면 이러한 오염물질이 거의 없으므로 수소 및 전력생산에 전혀 문제가 없는 것이 특징입니다. 또한 가스엔진을 통해 전력을 생산하고 배출되는 고온의 배기가스는 건조용으로 사용도 가능하여 총 에너지사용 효율이 80% 이상 가능한 것 등의 많은 차이가 있으므로 이를 제대로 이해시킨다면 본 기술을 선호할 수밖에 없을 것이라 여겨집니다.

 

김지영 기자

  그렇다면 현재 청라·송도 소각장 등 국내 기술과 어떻게 다른가요?

 

인천서구 청라 소각장/홍영기 연구소장

 

 홍영기 대표/연구소장

  현재 청라·송도 소각장 등 국내 기술은 직접 소각방식으로 소각에 따른 다이옥신 등 환경 오염물질이 발생될 수 있지만 적용 기술은 직접 소각하지 않고 가연성폐기물을 고열로 열분해 가스화하여 가스연료를 생산(배출가스가 전혀 없음)하여 사용하므로 제2차 오염물질 배출이 거의 없는 것과 전력을 생산하면 전력 생산량이 2배 이상 되는 등 많은 차이가 있는 것이 다릅니다.

 

김지영 기자

  현재 국내에 본 기술을 적용하는 곳이 있나요?

 

홍영기 대표/연구소장

  우리 나라 뿐만 아니라 세계적으로 수십 년간 수십 차례 시행하였지만, 석탄이나 목질계 바이오매스를 적용하여 가스화 발전으로 전력을 생산하고는 있지만, 아직 쓰레기 연료로 수소를 생산하는 기술은 상용화 운영하지 못하는 것으로 알고 있습니다.

 

김지영 기자

  그러면 어떻게 본 기술을 성공적으로 상용화할 수 있다고 확신하는지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  중소기업으로서 1993년도 연소가동 열분해가스화 연소방식 소각 기술을 최초로 도입하고 앞서 설명한 바와 같이 20여 기 열분해가스화 연소방식 소각로를 설계, 제작, 공급하였으며 이 기술과 플라즈마기술을 접목하여 신기술(NET)을 획득하였습니다.

이때 합성가스를 채취 측정한 결과는 발열량이 평균 1,392kcal/N으로 린번 가스엔진 발전하는데 전혀 문제가 없습니다.

 

김지영 기자

  그러나 그 가스로 발전이나 수소를 생산한 것은 아니지 않습니까?

 

홍영기 대표/연구소장

  그렇습니다. 그러나 당시 쓰레기는 음식물도 포함된 분리되지 않은 상태였으며 더욱이 소각목적으로 플라즈마 열분해 가스화를 적용한 것으로 가스의 질이 낮은 것입니다. 그러므로 청정연료 생산을 목적으로 쓰레기를 파쇄, 분리, 선별하여 1차로 재생 연료로 생산하고 이 연료를 이용 외부 공기를 차단한 스팀플라스마 열분해가스화로에 투입하여 가스화용융개질하면 발생 가스는 1,800kcal/N이상이며 수소 함량이 60vol.% 이상의 합성가스를 생산할 수 있어 가스발전은 물론 수소생산에도 전혀 문제가 없습니다.

 

  이에 대한 실험은 2,000년 경 스팀플라즈마를 이용하여 플라스틱을 열분해가스화 한 실험에서 수소 함량이 60vol.% 이상 함유된 가스를 생산하는 것을 확증하였으므로 이러한 기술을 융·복합 접목하면 성공적으로 실증플랜트를 완성하는데 전혀 문제없다고 확신합니다.

 

김지영 기자

  그렇게 주장하는 것은 실제 적용한 근거가 있는 것인지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  앞서 설명한 바와 같이 실제로 각 부분 부분의 장치를 적용한 성능 치를 보유하고 있으며 이와 관련된 연속가동 열분해가스화연소장치를 20여 기 수십 년간 설계 제작 공급 운영하였으며 이의 기술을 응용 적용하고 완벽한 이론을 바탕으로 설계 적용할 경우 실제와 부합되는 것이므로 적용 시 크게 다르지 않을 것이라 여깁니다.

 

김지영 기자

  그동안 대기업에서도 완벽한 이론을 바탕으로 Pilot Test를 거쳐 적용하였는데 현재 상용화에 실패하였는데 어떻게 그걸 확신 할 수 있는지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  좋은 지적입니다.

  그동안 대기업에서 적용한 실증플랜트는 제가 보기에는 이론적으로도 완벽성이 부족하다고 여겨집니다. 그 이유는 처음 적용 시 이론적으로 지적할 만한 문제점이 있었다는 것입니다. 이는 실패의 가장 큰 요인이 열분해가스화로에 있었으나 한결같이 소형이나 바이오매스 또는 석탄 가스화에 적용하는 입형로에 의존한 것이 문제이며 나아가 단속 운전으로 짧은 시간을 테스트하는 Pilot Plant는 성공적으로 이루었다 하더라도 장기간 연속 가동을 요구하는 실증플랜트는 장기간 운영 경험이 없는 장치를 적용하였기 때문에 성공적으로 상용화를 달성하지 못한 것이라 판단됩니다,

  그러나 우리 기술이 추구하는 바는 이미 수십 년간 검증된 각 부분의 장비를 융·복합으로 접합하여 완성하는 것이므로 이미 연속 가동상태를 확인한 것으로 문제가 없으며 이의 완성도를 높이기 위하여 이 분야의 국내 최고 전문가들로부터 자문과 기술검증을 실시합니다.

 

김지영 기자

  그렇다 하더라도 수요자는 실제 운영하는 것을 보여주지 않으면 믿거나 인정할 수 없다 할 것인데 이를 어떻게 극복하고 입증하려 하는지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  우리나라는 상용화를 위하여 연간 수천억 원의 연구비를 투자합니다. 그러나 그동안 상용화 연구조차도 연구를 위한 연구에 치우쳐 기술 위주의 성공화가 미진하였습니다. 그러나 2020년부터는 국가연구개발혁신법이 발효되어 실제적 목표를 달성할 수 있는 기술을 선정하게 되었으며 아울러 평가를 잘못하면 이에 대한 재평가를 실제로 할 수 있는 체계가 수립되었으며 이러한 규정에 따라 산업통상자원부로부터 우리 기술이 대기업도 탈락시키고 우리기술이 선택되어 현재 연구개발하고 있는 것이 좋은 예입니다.

 

김지영 기자

  그렇지만 그 기술 역시 Pilot Plant가 아닌지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  그렇습니다. 그러나 진행 중인 Pilot Plant 연구개발은 염소 물질이 45% 내외 포함된 PVC 중의 염소 물질을 분리 회수하는 효율이 핵심이며 일반적인 혼합 폐플라스틱 PVC가 약간 포함되어 있으므로 기존의 열분해가스화 시스템을 적용하여도 전혀 문제가 없습니다.

나아가 상용화의 진입을 위하여 1차로 자체 자문위원으로부터 자문과 검증을 거치고 이를 평가 실증상용화 플랜트장치로 선정 시범적으로 적용한다면 과거 다른 업체(대기업에서 추진한 입형로 방식)가 실패한 그러한 결과는 전혀 없을 것으로 확신합니다.

 

김지영 기자

  잘 알겠습니다. 최초로 시도하는 첨단 기술을 구사하는 데 많은 어려움이 있을 것이라 여깁니다. 성공적으로 목표를 달성하기 위해서 어떠한 각오를 하고 있습니까?

 

홍영기 대표/연구소장

  발명왕 에디슨의 성공에는 99%의 노력과 1%의 영감에 기인 되었다고 합니다. 이 글을 접할 때마다 많은 사람은 노력의 중요성을 강조한 것이라고 주장하지만 제 의견은 1%의 영감이 없었으면 위대한 발명품 중 한 가지도 발명하지 못하였을 것이라 여깁니다. 왜냐하면 1%는 하늘이 주신 영감으로 즉 하나님의 가호가 없이는 발명할 수 없었다고 확신하기 때문입니다.

 

  즉 이렇게 위대한 발명은 하나님의 허락해야 하며 이는 욕심이 아니라 인류 공영에 이바지하고자 하는 지극정성에 기인하는 것이라 여깁니다. 그렇지만 분명한 사실은 99%의 노력이 전제되어야 하며 이는 우리의 속담에 지성이면 감천이라는 말과 상통하는 것이라 하겠습니다.

 

  또한 노력의 증명은 이론적으로 완벽해야 하며 우리가 구사하는 기술 역시 이론적으로 미흡한 부분이 있으면 실증사업 기술로 적용할 수 없을 것입니다. 이의 과정을 거치기 위하여 이 분야의 최고의 전문기술인을 자문과 검증위원으로 모시었습니다.

 

 

김지영 기자

  강화군에서 ‘K-폐기물 청정자원 플랜트건설한다면 강화군(지방자치단체) 돈이 투자되나요? 건설비용은 어떻게 조달하나요?

 

홍영기 대표/연구소장

  물론 강화군에 설치할 경우에 강화군에서 토지를 제공하고 플랜트 건설에 따른 허가나 건축 토목에 소용되는 비용이 투자되어야 할 것이라 여깁니다. 그러나 Plant 비용은 처음 적용하는 플랜트로서 국가에서 시범사업 연구개발비로 지원받을 수가 있습니다. 그러므로 강화군이 플랜트를 유치하고자 하면 이의 의지를 갖고 시범사업 연구자금을 신청하여 유치하고 부족한 자금은 강화군 또는 시범 실증사업 개발자금 민간(기업)부담금으로 충당하면 될 것입니다.

 

김지영 기자

  ‘K-폐기물 청정자원 플랜트건설한다면 지방자치단체장(강화군수)이 해야 할 일이 무엇인가요?

 

홍영기 대표/연구소장

  강화군은 공신력 있도록 우선 공모와 기술 검증을 시행하고 신뢰가 되면 K-폐기물 청정자원 플랜트와 조건부 계약(LOI )한 후 정부 연구개발자금을 협력하여 유치하여야 합니다.

 

김지영 기자

  ‘K-폐기물 청정자원 플랜트건설한다면 절차는? 기간이 얼마나 걸리나요?

 

홍영기 대표/연구소장

  플랜트의 크기에 따라 다소 다릅니다. 즉 시범사업 크기에 적합한 폐기물 용량 50/일급 정도라면 34년이면 되겠지만 만약 경제적 규모인 100/일 급 이상을 요구한다면 1단계로 작은 510/일 규모(소규모 섬에 적용 가능)를 시행하고 2단계로 100/일 급 이상을 적용하면 되겠습니다. 이 경우 기간은 약 5년 정도 예상합니다.

 

김지영 기자

  ‘K-폐기물 청정자원 플랜트가동 시 유해 매연 관계는 어떠한가요? 주민들 피해는 없나요?

 

홍영기 대표/연구소장

  소각로에 비하면 유해물질 배출이 전혀 없습니다. CNG 버스 배기가스와 같은 수준의 가스가 배출되므로 주민들에게 피해는 없습니다.

 

김지영 기자

  ‘K-폐기물 청정자원 플랜트가 공해 배출이 없다고 하나 평소 단순 소각으로 폐기물을 처리해온 지역 주민에게 "수소마을"이란 낯선 단어로 들릴 수 있습니다. 더욱이 수소는 폭발 등 위험성이 존재한다는 인식이 강하고 NGO 활동이 활발한 인천시민에게 일차적으로 동의를 구하고 협력할 수 있도록 하여야 합니다.

어떻게 접근할 계획인가요?

 

홍영기 대표/연구소장

  인천의제 활동 및 영흥화력발전소 조사단 위원을 수년 동안 하면서 느낀 것은 인천 NGO는 시민들의 이익을 위하여 주장하지만 반대를 위한 반대를 하지 않는 단체임을 알고 있습니다. 즉 본 기술의 환경성 및 안전성(수소생산에 따른 안정성 등)과 주변 영향은 물론 나아가 지구 환경개선에 꼭 필요하고 나아가 지역 주민에게 경제적으로 도움을 줄 수 있다는 확신을 심어주면 막무가내로 반대는 하지 않을 것이라 여깁니다.

 

김지영 기자

  그러면 ‘K-폐기물 청정자원 플랜트시설이 운영되면 지역 주민에게 주어지는 혜택은 무엇이 있을까요?

 

홍영기 대표/연구소장

첫째 발생하는 쓰레기나 폐기물을 환경오염 없이 안전하게 처리하는 것이며,

둘째 발생하는 수소나 전력, 폐열 등을 저렴하게 공급받을 수 있고,

셋째 세계 최초 벤치마킹 플랜트 설치로 환경 우수 마을로 세미나 장소 및 환경 견학마을로 강화의 특산품과 연계하여 관광객을 유치할 수 있으며,

넷째 수익에 따라 일정 지분을 마을주민의 발전기금을 확보 마을 발전에 보탬이 될 수 있을 것 등의 혜택이 예상됩니다.

 

김지영 기자

  ‘K-폐기물 청정자원 플랜트가 성공적으로 이루어지면 새로운 기술로서 지구환경문제를 해결할 수 있을 것이라는 확신이 듭니다. 그러면 세계적인 선진화 기술로 이에 따라 엄청난 수익이 창출될 것이라 여겨지는데 이러한 수익금을 어떻게 사용할 계획이 있는지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  좋은 질문입니다.

  저는 이 분야의 사업을 30여 년 수행했으며 많은 시련도 겪었습니다만 돈은 버는 것이 아니고 벌려진다는 신념으로 살아왔으며 영엔지니어링 경영 시 중소기업으로서 많은 수익도 창출한 적도 있었는데 공장과 집 이외에는 부동산에 투기한 적이 한 건도 없이 오로지 기술의 연구개발에 수십억 원(정부 투자금 합산 150여억 원)을 투자하였을 뿐입니다.

 

  지금도 저는 하나님께 기도드리는 것은 제가 할 일이 있다면 건강을 주시고 할 일이 없다면 즉시 데려가 주시라는 기도로 일관하며 주어진 일에 최선을 다하며 주어진 일에 전념하고 있습니다.

  만약 많은 수익을 창출한다면 우선 하나님의 것이니 하나님의 뜻에 맞게 사용하겠습니다만 가장 우선으로 하고 싶은 일은 우리나라 역사와 정신을 바로 세우는데 이익금 일부를 투자하고자 합니다.

 

김지영 기자

  구체적으로 우리나라 역사와 정신을 바로 세운다는 뜻이 무엇인지요?

 

홍영기 대표/연구소장

  역사와 국민정신이 바로 서야 나라가 바로 섭니다

  우리나라는 민족의 시원으로서 桓國(환국)7세대 왕조, 神市(신시)倍達國(배달국)18, 朝鮮大夫餘(대부여) 檀君皇帝(단군황제) 48대의 찬란한 역사로 혹자는 70,000년의 역사라하고 혹자는 20,000여 년 또는 8,000여 년 역사라고 고서를 통하여 나름대로 주장하고 있고 조상 적부터 하나님을 공경하여 敬天愛人 濟世理化 弘益人間(경천애인 제세이화 홍익인간)의 정신으로 인류의 으뜸 민족(천손, 배달 민족 등)으로 위대한 민족이라 칭하며 이를 바로 세우는 운동을 많은 애국자들이 전개하고 있습니다.

 

  이는 침략자 일본이 우리나라 역사를 말살하고 찬란한 역사를 4,000여 년 단군신화로 축소 왜곡하고, 시진평은 동북공정을 중국의 역사로 편입하면서 중국은 역사상 한국의 일부였는데 오히려 한국은 역사상 중국의 일부였다라는 망언에도 문재인 정권은 반론 한마디 못하고, 규정에 얽매여 서울대는 이런 자(시진핑)의 기념도서관을 갖추고 있으며, 이렇게 위대한 민족이 정신적으로 공허하고 현재는 경제성장에만 몰두 세계적으로 가장 경제적인 동물로 비난받는 민족의 대상이 된 것이 매우 안타깝습니다.

 

  그러므로 수 없는 훌륭한 애국애족 하는 분들이 군소 단체를 형성 각자 나름대로 개인재산을 털어가면서 국사와 민족정신을 바로 세우고자 최선의 노력을 하고 있지만 환경이 열악하여 찬란한 역사를 정립하지 못하고 국혼을 바로 세우지 못하므로 정체성이 흔들리는 혼돈으로 오늘날 이 민족이 갈등과 비난의 대상이 된 실정이므로 뜻있는 모든 애국 전문가들을 협력게 하고 난립한 역사를 고증을 통하여 신뢰 있도록 일목요연하게 정리하여 찬란한 역사와 경제 대국으로서 세계 으뜸 스승국가로 만드는 데 총력을 기울일 계획입니다.

 

김지영 기자

  ‘K-폐기물 청정자원 플랜트의 건설과 관련하여 정부나 지역단체장에게 하고 싶은 말이 있다면?

 

홍영기 대표/연구소장

  그동안 국가에서 수조 원을 투자하였지만 아직 해양쓰레기나 폐플라스틱은 고사하고 외국과 다르게 목질계 바이오매스 연료조차 열분해가스화 발전의 상용화를 못 시키는 것은 그동안 추진된 것이 대기업이나 연구소, 대학교 위주로 이루어지고 외국 기술도입이나 기술 카피에 국한하였으며 과거는 물론 현재도 환경부의 열분해 소각로 기준은 전혀 열분해가스화 기술이 아닌 기술 기준을 고수하고 나아가 폐플라스틱 열분해 유화 기술에 역점을 두는 등 여러 문제점이 있습니다.

 

  이를 과감하게 타파하고 공익을 우선하여 국내 우수기술의 평가나 적용을 규정이 아닌 실질적으로 상용화할 수 있는 체계로 전환하여 폐기물 에너지화 기술도 대한민국의 기술이 세계 최고의 우수기술이 되도록 정책을 반영하여 주기를 공직자는 물론 관련 전문가들에게 요청합니다.

아울러 지방자치단체에서는 폐기물 처리장(소각로 등)을 한번 설치하면 20여 년 사용하여야 하는데 이제라도 진부한 소각 기술을 고집하지 말고 투명하고 공정한 평가를 공개적으로 수행 지구환경 개선(미세먼지 및 온실화 문제 해결)에 최적의 우수기술이 상용 보급될 수 있도록 하여 지구환경 개선과 지역경제에 이바지할 수 있도록 추진하여 주시라는 건의를 드립니다.

 

참성단

 

  더욱이 강화도는 단군왕검의 塹星壇(참성단)이 마니산에 위치해 있는 국내에 유일한 곳이며 이는 세계 최고의 역사적 흔적으로 국보는 물론 유네스코 유산으로 등제 되어야 할 것이나 아직도 일본의 잔재에 의해 제정된 국보나 보물을 그대로 적용하고 있는 것이므로 이 기회에 塹星壇(참성단)을 국보로 변경 등재되었으면 합니다.

동시에 새살문화 차원이며 지구환경 개선의 일환으로서 세계 최초로 가연성폐기물(해양쓰레기 및 폐플라스틱 등) 연료를 열분해가스화하여 청정 수소연료 및 전력생산의 첨단 실증 상용화 플랜트를 유치 세계적인 명소가 되기를 기원합니다.

 

감사합니다.

 

실증화 플랜트 연구개발 관련 국가기관

 

산업통상부 : 신재생에너지 에너지 개발과 에너지에 의한 지구 온난화 방지를 위한 대체에너지 개발 차원에서 현재 폐기물 연료를 고효율 대체에너지로 사용 수소생산 또는 청정에너지 발전으로 화석연료 사용을 줄이는 방안으로 실증시범사업을 통하여 시범 플랜트를 완성하면 우리나라 모든 자치단체의 소각로를 대체(미세먼지 제로화 에너지사용 효율 2배 이상)할 수 있으며 나아가 세계 시장에 진출 막대한 수출 효과(수천조 원 세계 시장)도 기대할 수 있음.

 

해양수산부 : 해양쓰레기 처리 및 수소생산으로 선박 수소연료 공급 및 도서 지역 소규모 분산발전 시스템 시범사업으로 어촌의 경제가치 창출과 해양오염 문제 해결.

 

국토개발부 : 지구환경 개선, 온난화 방지와 국토개발의 균형발전 대체에너지 개발 보급확대 차원으로 시범사업(태양광이나 풍력발전에 대비하여 효율적임)

 

환경부 : 모든 가연성 쓰레기를 이용한 청정가스 연료화 및 가스발전으로 지구의 오염문제 및 온난화 문제를 해결할 수 있는 시범사업 화.

 

농림축산 식품부 : 왕겨 및 농산부산물 등의 바이오매스 연료를 청정가스 에너지화하여 지구 온난화 해결 및 분산발전 시스템 시범사업으로 농촌 도시 경제에 기여.

 

김지영 방방곡곡 뉴스 www.bbggnews.com


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