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스페셜리포트

[인터뷰] 문승현 Non-CO₂온실가스저감기술개발사업단장

“Non-CO₂ 저감 우선해야”
CO₂ 2,000만톤 감축 및 일류기업 육성 추진

우리나라는 국제사회 규약에 따라 HCFC와 HFC를 감축해야 한다. 냉매·발포제로 사용되는 Non-CO₂ 온실가스는 소량으로도 기후변화, 지구온난화에 미치는 영향이 크다.


이에 따라 환경부는 국가 온실가스 감축목표 달성을 위해 Non-CO₂ 온실가스 문제에 대한 해법을 마련하는 ‘Non-CO₂ 온실가스 저감 기술개발사업단’을 설립, 연구개발을 진행하고 있다.


특히 최근 XPS 발포제 관련 연구과제가 공고돼 업계에서 거는 기대가 크다. 문승현 단장에게 사업단의 역할과 친환경 발포제 연구과제에 대한 설명을 들었다.



■ 사업단을 소개한다면
2030년까지 BAU대비 37%를 감축하겠다는 국가 온실가스 감축목표 달성을 위해 환경부에서 2013년 9월부터 ‘Non-CO₂ 온실가스 저감 기술개발사업단’을 설립해 추진하고 있다.


사업단은 메탄(CH₄), 아산화질소(N₂O), 불화가스(HFCs, PFCs, SF₆) 등 Non-CO₂ 온실가스 저감기술을 지원하고 있다. Phase1(2013년 9월~2017년 4월), Phase2(2017년 4월~2020년 12월)로 구분돼 있으며 정부출연금 약 848억원의 예산으로 운영된다.


Phase1은 17개 과제가 추진됐고 Phase2에서는 14개 과제가 추진되고 있다. 현재 2개의 신규과제가 공고 중이다.


사업단의 주요목표는 △2,000만톤CO₂eq. 저감이 가능한 Non-CO₂ 온실가스 저감기술 개발 △선진기술 보유국대비 기술격차 3년 이내 달성 △Non-CO₂ 온실가스 저감 처리기술 국산화율 향상 및 관련분야 세계 일류기업 육성 등이다.


사무국은 한국에너기술연구원에 위치하며 연구관리팀, 운영지원팀 등 5명의 직원으로 구성돼 있다.


■ 현재까지의 연구개발 성과는
반도체 생산공정 내 불화가스 분해 장비를 납품하는 등 국외 185억원을 포함해 총 1,190억원의 매출성과를 거뒀다. 또한 특허 출원 및 등록 322건, SCI논문 77편 등의 성과를 달성했다.


현재까지 온실가스 저감실적은 반도체 생산공정 불화가스 처리 577만4,000톤CO₂eq., 폐냉매 정제 재생 90만9,000톤CO₂eq. 등 총 890만7,000톤CO₂eq.에 달한다.


■ 상용화·사업화 등 향후 계획 및 목표는
사업단에서 지원하고 있는 Non-CO₂ 온실가스 저감기술은 세계 최고수준이며 현장에 바로 적용 가능한 수준까지 개발됐다.


우리나라 온실가스 배출량 대부분이 이산화탄소이며 Non-CO₂ 온실가스는 약 10%를 차지한다.


이산화탄소를 저감하기 위해 에너지절약, 신재생에너지 및 원자력 발전 등을 중심으로 접근하고 있지만 이는 산업경제에 미치는 파장이 매우 크고 발생되는 온실가스를 안정한 기체로 분해하기 어렵다.


이에 비해 Non-CO₂ 온실가스는 소량으로도 지구온난화에 미치는 영향이 크고 분해가 상대적으로 쉽다. 또한 에너지사용과 관련이 적어 비용대비 효과적으로 온실가스를 저감할 수 있다.


이에 따라 Non-CO₂ 온실가스 저감이 국가 온실가스를 감축하는데 가장 우선시 돼야한다. 사업단은 남은 기간에 기술의 수요처 발굴과 기술홍보를 주력할 방침이다.


또한 개발된 기술이 보급됐을 때 연간 2,000만톤의 CO₂에 상응하는 온실가스를 저감하는 것을 목표로 하고 있다.




■ 최근 친환경 대체발포제 연구과제가 공고됐는데
몬트리올의정서 규제조치 이행을 위해 HCFCs가 단계적 감축됨에 따라 단열재 생산의 주원료인 HCFCs의 수급이 어려워 HFCs로 대체되고 있는 상황이다.


그러나 온실가스인 HFCs 또한 몬트리올 의정서의 연장선상에서 키갈리 개정서가 2016년 채택되면서 단계적 감축을 해야만 한다.


우리나라는 2024년까지는 동결, 2029년까지 2024년 대비 10% 감축, 2035년까지 30% 감축, 2040년까지 50% 감축, 2045년까지 80%까지 감축해야 한다.


또한 HFC-134a는 지구온난화지수(GWP)가 CO₂에 비해 1,400배에 달해 국가 온실가스 감축목표 달성을 위해 반드시 저감해야하는 가스다.


이에 따라 오존층파괴지수가 없고 지구온난화지수가 100 이하인 차세대 친환경발포제 개발이 시급히 요구되는 상황이며 친환경 대체발포제를 적용한 유기발포단열재 개발이 필수적이다.


■ 이번 연구과제의 내용은
단열재 생산과정에서 투입되는 냉매 등 발포제를 친환경 가스로 대체하기 위한 연구다.


기술개발 목표는 규격측면에서 단열재 생산기준 50kg/hr 규모 이상의 친환경 대체가스 적용 공정규격을 마련하는 것이다.


또한 성능측면에서는 △친환경 대체가스(ODP 0, GWP 100 이하) 개발 △생산된 친환경 단열재의 KS규격(KS M 3808) 특호 이상 만족 △테스트베드 2계절(하 또는 동절기 포함) 각 3일 이상 연속운전 △배출거래제 상쇄제도 외부사업 신규방법론 개발 및 운영기관 제출 등을 추진할 방침이다.


참여기관 지정 후 오는 4월부터 2020년 12월까지 2년간 정부출연금 15억원 내외가 투입되는 이번 연구과제사업은 △단열재 생산용 F-gas 대체 친환경 발포가스 개발 및 평가 △친환경 발포가스 활용 테스트베드 연속운전 △온실가스 저감실적 확보 등을 연구하게 된다.


분 야

과 제 명

세부주관

연구기관

통합관리

기술

Non-CO2온실가스 측정, 모니터링 기법 개발

한국산업기술시험원

최적가용기술 적용에 따른 Non-CO2 온실가스

예상 감축량 조사 연구

환경전략연구원

Non-CO2 온실가스의 저감효과 탄소거래시장 진입기술 개발

()한국화학융합시험연구원

CH4 포집 및 활용기술

건식개질 기술을 이용한 발생원 메탄 직접 전환기술

케이에프

LFG 중질화 및 활용기술 개발

한국에너지기술연구원

태양열에너지를 이용한 바이오메탄 분해기술 개발

한국에너지기술연구원

N2O 저감기술

N2O 발생을 억제하기 위한 유동매체 및

유동층 소각 공정 개발

한국에너지기술연구원

/저농도 N2O 저감 촉매 및 통합 처리 공정 개발

한국에너지기술연구원

고농도 배출가스로부터 고순도 N2O 회수 및 정제 기술개발

한국화학연구원

불화가스류 저감기술

촉매 및 고이온화 에너지를 이용한 Non-CO2 가스(SF) 처리 장치의 전/후처리 시스템 개발

에코에너젠

초과 엔탈피 연소와 적정 농축기술을 이용한

PFCs NF3 고성능 분해 처리 통합 시스템 개발

GST

HFCs의 열적처리 및 무해화 기술 개발

씨이테크

친환경 자연냉매의 개발 및 소형 냉방 시스템 적용

한국화학연구원

Pump&Scrubber 일체형 온실가스 (NF3, SF6, CF4) 저감장치 기술개발

엔노피아

자연냉매 활용 가정용 소형 냉방시스템 개발

삼공사

국소고온열원과 시멘트 킬른을 이용한 SF6 HFCs 분해 및 고정화 기술 개발

성신양회

에너지 절감형 혼합 폐냉매 연속식 대용량 고순도 분리정제 기술 개발

오운알투텍

단열재 생산용 F-gas 대체를 위한 친환경(Low GWP) 대체가스 기술개발

신규과제

▲ 주요 추진과제