폐기물 처리하고 수소도 생산..'플라즈마 가스화 상용로' 개발한다

[이데일리 강민구 기자] 고온 플라즈마로 폐기물을 친환경적으로 처리하면서, 수소도 생산할 수 있는 ‘고온 플라즈마 가스화 상용로’ 개발이 본격적으로 추진된다.

한국핵융합에너지연구원은 12일 군산 플라즈마기술연구소에서 현대중공업 파워시스템, GS건설과 ‘고온 플라즈마 가스화 상용로 개발을 위한 업무협력 협약’을 체결했다고 이날 밝혔다.

세 기관은 협약에 따라 ▲플라즈마 열분해 가스화 시스템의 기술개발 연구·설계 ▲플라즈마 열분해 가스화 상용로 장치 개발·제작 ▲고온 플라즈마 가스화 기술 사업화를 위한 사업개발·수행 등에서 협력하기로 했다.

500kW 플라즈마 토치.(사진=한국핵융합에너지연구원)

플라즈마 가스화 기술은 고온의 플라즈마로 폐기물 내 유기물들을 열분해해 수소, 일산화탄소 등으로 쪼개어 가스화하는 기술이다. 대기오염물질이 발생하지 않는 친환경 폐기물 처리 방식이기도 하다. 배출되는 열분해 가스를 정화해 수소생산 원료로 사용하고, 가스터빈을 사용해 발전도 가능하다.

핵융합연은 상용로 핵심기술인 플라즈마 토치를 500kW급으로 개발했고, 플라즈마 가스화로의 열분해 효율을 높여줄 수 있는 구조개선을 이뤄내 하루 처리량 1.5톤 규모의 실험로를 운영하고 있다.

HPS는 앞으로 핵융합연과 협력해 폐자원 에너지 유효 이용 원천기술을 확보하도록 하루 100톤급 플라즈마 폐자원 가스화 상용로 개발과 제작을 진행할 예정이다. GS건설도 플라즈마 폐자원 가스화 상용로 시스템을 이용한 발전, 수소생산 시설 구축 기술을 개발할 계획이다.

유석재 핵융합연 원장은 “플라즈마를 이용한 폐자원 처리기술은 국내에서 여러 차례 사업화 시도가 있었으나 상용화에 이르지 못했다”며 “출연연의 축적된 기술과 대기업의 친환경 보일러 제작 기술, 플랜트 분야 건설 경험을 합쳐 플라즈마 폐자원 가스화 상용화에 성공하고, 관련 기술이 산업 전반에 확산되길 기대한다”고 말했다.

플라즈마 폐자원 가스화 실험장치.(사진=한국핵융합에너지연구원)