폐금속·환경 플랜트에서 금맥 캔다

[리사이클링 성공사례] 폐금속·환경 플랜트에서 금맥 캔다

◆ 리사이클링 산업이 뜬다 ◆ 국내 리사이클링 시장은 아직 초기단계다. 하지만 일찍부터 시장에 뛰어들어 상당한 성과를 올린 업체들도 많다. 분야별로 보면 대기·수질오염 통제기기 생산과 관련 건설 시장은 GS건설, 한화케미칼 등 대기업들이 선점한 데 비해 폐수, 폐기물처리 등 환경서비스 분야에서는 탄탄한 기술력을 갖춘 중소기업들이 활약 중이다. 매경이코노미는 폐금속 분야에서 활약 중인 LS니꼬동제련, 오토리싸이클링센터와 환경 플랜트 분야에서 기술력을 갖춘 태영건설, 서희건설 등 주요 기업들의 성공사례를 정리해봤다. 폐금속 LS니꼬동제련 자원확보 위해 국내외 기업 인수 LS니꼬동제련은 비철금속 기업이다. 원자재를 확보해 이를 바탕으로 다양한 합금을 만들어 고부가가치 제품으로 내놓는 게 기본 사업모델이다. 원가를 낮출수록 수익률이 좋기 때문에 제련 과정에서 폐금속을 재활용하는 사업을 꾸준히 펼쳐왔다. 특히 기존의 동광석 제련 공정에서 동스크랩(폐금속자원)을 확보, 동광석과 함께 용융해 금·은·구리 등의 유가금속을 추출하면 이익이 늘어난다. 자원 고갈로 순환자원의 회수 필요성이 높아진 점도 회사가 재활용에 관심을 쏟는 이유다. 현재 매장 한계량은 동이 약 30년, 금 17년, 인듐 6년이다. LS니꼬동제련의 지난해 기준 연간 폐자원 수집량은 국내에서 4만톤, 국외에서 2000톤 수준이었다. 이를 획기적으로 늘리기 위해 최근 국내외 업체 인수합병도 서슴지 않는다. 희유금속과 귀금속을 생산하는 토리콤, 원료 구매와 네트워킹 업체인 리싸이텍코리아를 차례로 인수한 데 이어 지난해 말에는 미국 캘리포니아의 최대 전자스크랩 전문 처리업체인 ERI(Electronic Recyclers International)의 지분 10%를 500만달러에 매입하는 계약을 체결하기도 했다. ERI는 주로 전자회로기판(PCB)을 처리하는 재활용 전문업체로 미국 시장점유율이 22.8%다. LS니꼬동제련은 이번 지분 인수로 ERI가 생산하는 PCB를 전량 도입하게 돼 재활용 비율을 늘릴 수 있게 됐다. 한편 LS니꼬동제련은 자원순환 사업 활성화를 위해 2008년 유가금속 재활용 전문기업 GRM(Global Resources& Material)을 설립했고 올 4월에는 단양 공장 건설의 첫 삽을 떴다. 내년 5월부터 가동될 공장은 구리(금·은 포함) 1만7600톤, 슬래그 4만6700톤, 석고 9000톤 등 연간 총 7만3300톤의 순환자원과 시간당 1700kW의 전력을 생산, 2015년 이후 약 4000억원의 연간 매출을 올릴 수 있을 전망이다. 성일하이텍 삼성전자와 폐반도체칩 처리 계약 맺어 성일하이텍은 폐기물에 함유된 유가금속을 회수하는 자원재활용 업체다. 10년 전 설립돼 일반폐기물, 지정폐기물 중간처리업 허가를 획득했고 2004년 부품·소재 전문기업 인증을 받은 뒤 사업을 확장하기 시작했다. 우선 중국에 진출해 톈진에 성우전자를 설립했다. 2008년에는 전북 군산에 코발트 스크랩 처리 및 화합물 제조 전용 공장을 세웠다. 월 8톤을 처리할 수 있는 규모의 시설이다. 지금은 폐페인트 및 폐유독물, 폐유기용제, 공정오니 등 지정폐기물과 폐전자스크랩, 폐합성섬유, 폐합성수지, 폐내화물 등 일반폐기물을 처리하고 있다. 과정은 이렇다. 먼저 유가금속을 함유한 폐기물을 선별해 소각 및 파쇄하는 1차 처리과정을 거친다. 그후 용해, 반응, 용융 등 2차 처리를 통해 은, 금, 코발트 등의 제품을 생산한다. 대기업과의 협력관계도 다져왔다. 2007년에는 삼성전자와 폐반도체칩 처리 계약을 맺었다. 삼성전자 외에도 삼성전기, 삼성SDI, 제일모직, LG마이크론, 대주전자재료 등이 주요 거래처다. 안정적으로 자원을 확보할 수 있어 기술개발에 전념할 수 있게 됐다. 이를 통해 2005년 4500만원에 그쳤던 연구개발 투자액이 2008년 6억700만원으로 10배 이상 늘었다. 폐금속 재활용 산업은 아직 초기단계지만 전망이 밝다. 성일하이텍 매출액도 2005년 140억원에서 지난해 400억원으로 무려 3배가량 늘었다. 올해 예상 매출액은 450억원이다. 성일하이텍 관계자는 “기술개발과 정부 지원으로 재활용, 재사용이 가능한 폐기물 품목도 늘어나고 있다”며 “앞으로 유가금속 부문에서 새로운 회수기술을 개발하기 위해 지속적으로 연구할 것”이라고 밝혔다. 오토리싸이클링센터 현대·기아차 협력업체로 폐차장 자원 재활용 경기 여주군에 위치한 오토리싸이클링센터(이하 ARC)는 2007년 4월 설립됐다. ARC는 폐차장에서 발생하는 자원을 재활용하는 센터다. ARC 관계사들은 설비부터 기술, 집차 지원, 차량 해체에 이르기까지 폐차의 전 영역을 담당하고 있다. 주요 관계사로는 오토에코, 오토인프라, 세정하이테크, 케이파츠가 있다. 이 중 오토에코는 자동차 해체설비 및 기술개발을 담당하고 오토인프라는 집차 배분 및 재활용대행업을 맡고 있다. 케이파츠는 중고부품을 유통하면서 정비소·개인에게 직접 판매를 하며, 수출을 하기도 한다. ARC는 제철소, 제강사, 최종처리 업체, 재활용 업체에 자원을 공급한다. ARC가 처리하는 자원에는 알루미늄 휠, 라디에이터, 모터, 폐엔진, 트랜스미션, 폐배터리, 폐전선 등이 있다. 아직은 초기단계지만 시장 여건도 점차 좋아지고 있다. 2008년 전기·전자제품 및 자동차의 자원순환에 관한 법률(이하 자원순환법)이 시행되면서 환경친화적 자동차 재활용이 중요해졌다. 자원순환법 시행으로 자동차 제조·수입업체는 자동차 재활용 기술개발과 오염방지 의무가 생겼다. 폐차업자는 자동차의 친환경적 처리 및 일정 수준의 재활용 목표를 달성해야 한다. 자동차 해체업체는 실내에서 차량해체뿐 아니라 부품 수리, 세척, 보관을 해야 한다. 의무적 분리물질 및 부품도 회수해야 한다. 폐자동차 재활용 의무비율은 현재 85%지만, 2015년에는 95%로 확대된다. ARC는 지난해 말부터 본격적으로 사업을 시작했다. 올해 예상 매출액은 834억6200만원. 자동차 한 대당 매출액을 60만원으로 계산했을 때 수치다. 2015년에는 3563억4300만원의 매출액을 예상하고 있다. ARC는 현대·기아자동차와 재활용설비 기술개발 협약을 맺었다. 앞으로 현대·기아자동차의 집차 지원과 부품 및 재료 재활용기술 전수를 통해 안정적인 사업운영이 가능해졌다. 전기·전자제품과 달리 자동차는 자원 회수율이 높아 자원확보에는 문제가 없다. 그래서 ARC에 중요한 건 협력폐차장의 숫자다. 현재 협력폐차장 수는 50개소에 불과하다. 하지만 2015년에는 108개소까지 늘릴 계획이다. ARC 관계자는 “전국에 436개의 폐차장이 있지만, 108개 폐차장이면 충분하다. 전국 거점지역에 10개의 전문 ARC를 설립해 폐차장과의 거리를 50km 내로 만들 예정”이라고 말했다. 현재 ARC를 지주회사로 두면서 지역마다 ARC를 설립한다는 복안이다. 중고부품을 유통하는 케이파츠도 10개소로 확장할 계획이다. 환경 플랜트 태영건설 인 성분 0.1ppm까지 낮추는 수처리기술 개발 태영건설은 수처리시설과 환경플랜트 사업에서 강점을 갖고 있다. 환경시설의 설계, 시공, 감리 및 운영 등 일괄시스템을 갖췄다. 특히 수처리는 계열사인 태영엔텍을 통해 51개의 공공하수처리장과 3개의 폐수종말하수처리장, 169개의 소규모공공하수처리장 등을 운영하고 있다. 국내에서 가장 많이 하수처리장을 위탁 운영하는 회사로 꼽힌다. 신동혁 태영건설 홍보과장은 “하수처리 기준이 강화되고 있고 비용도 절감해야 하다 보니 새로운 기준에 맞춰 위탁 운영하는 지자체들의 수요가 늘고 있다”고 말했다. 태영건설의 환경플랜트 부문 매출은 2007년 524억원에서 지난해 1545억원으로 3배가량 늘었다. 덕분에 지난해 태영건설은 환경 및 플랜트 공공사업 부문 3위 기업에 올랐다. 특히 수처리는 4대강 살리기 사업 착공과 맞물려 기준이 엄격해지고 있다. 최근 환경부는 하수처리장에 대한 방류수 수질기준을 선진국 수준으로 유지 관리하기 위해 2012년부터 하수처리장의 방류수 수질기준을 현재 2ppm 이하에서 0.2~0.5ppm 이하로 최고 10배까지 강화하기로 했다. 이에 따라 부영양화의 원인인 총인이 수질관리의 핵심으로 떠올랐다. 총인은 물에 녹아 있는 인화합물의 총량을 말하며, 조류의 성장을 돕기 때문에 수질오염과 부영양화의 주범으로 꼽힌다. 때문에 관련 처리기술이 시급한 상황이다. 이에 대비해 태영건설은 최근 인 농도를 0.1ppm까지 낮추는 기술을 개발했다. 나유미 환경기술팀 과장은 “시공하는 데 평균 2년이 걸리는 것을 감안하면 올해부터 새 기술을 적용해 설치해야 한다”며 “국외와 달리 국내엔 그동안 관련 기술이 없었다”고 말했다. 또한 태영건설은 지난해 11월 생활폐기물을 연료로 하는 열병합발전소의 폐기물전처리시설(MBT·Mechanical Biological Treatment)과 고체연료공사를 수주했다. MBT는 기존의 쓰레기 처리방법인 매립이나 소각 대신 선진국형 처리시스템을 도입해 신재생에너지를 생산하고 환경오염물질 배출을 최소화시키는 폐기물 에너지 시설이다. 국내 최초로 부산에 세워진다. 에너지를 만드는 쓰레기에서 불에 타는 가연성 쓰레기만 골라내 파봉-선별-파쇄-건조-선별-성형을 거쳐 생활폐기물 고형연료(RDF·Refuse Derived Fuel)를 생산한다. 이 연료는 제지회사·화력발전소·RDF전용발전소·시멘트회사 등에 신재생에너지로 사용된다. 부산시 생곡매립장에 들어서는 이 발전소는 2012년 8월 완공되면 가연성 폐기물을 연료로 시간당 2만5000kW의 전력을 생산하게 된다. 서희건설 국내 최초 지하 폐기물처리장 ‘동대문 환경자원센터’ 건립 서희건설은 역사가 20년도 채 안된 중견건설사지만 틈새시장 공략 개척에 남다르다. 94년 종합건설회사로 설립된 이후 15년 동안 학교, 군부대, 병원, 교회 건설 등 다양한 프로젝트들을 추진해왔다. 보통 건설사들이 아파트 분양, 토목, 건축사업에 주력했다면 서희건설은 ‘틈새시장 개척’에 힘써온 셈이다. 특히 ‘쓰레기 에너지화 사업’은 서희건설이 개척한 새로운 틈새시장이다. 서희건설은 2001년부터 매립장가스(LFG)를 이용한 발전사업과 음식물쓰레기를 이용한 대체에너지 개발사업을 진행 중이다. 국내 최초의 지하 폐기물처리장인 ‘동대문 환경자원센터’는 서희건설의 대표상품으로 꼽힌다. 지하 3층~지상 2층, 연면적 1만5041㎡ 규모로 지난 2006년 11월 착공해 5월 완공을 앞두고 있다. 투입된 사업비는 총 620억원이다. 동대문 환경자원센터는 음식물쓰레기 자원화 시설, 쓰레기 압축·적환시설, 재활용품 선별시설, 대형폐기물 처리시설 등으로 이뤄져 있다. 하루에 음식물쓰레기 98톤, 생활쓰레기 270톤, 재활용품 및 대형폐기물 각 20톤 등 총 408톤 처리가 가능하다. 주민 기피시설로 불리는 쓰레기처리시설이 도심 한복판에 들어선 이유는 뭘까. 모든 폐기물처리 설비를 지하화해 악취는 물론이고 주변 오염이 없는 친환경 시설이기 때문이다. 악취를 막기 위해 이중삼중 설비를 통해 음식물쓰레기 냄새를 거의 차단했다. 악취 농도별로 실내를 총 13개소로 나눠 구획별로 악취를 모으는 시설을 설치했다. 또 시설을 지하화한 대신 지상은 주민들이 즐길 수 있는 녹지공원으로 조성했다. 특히 음식쓰레기 악취를 잡은 데다 음식쓰레기를 발효시켜 퇴비도 만들고, 이 과정에서 발생하는 가스로 발전까지 한다. 음식쓰레기를 운반차량이 싣고 오면 이를 대형 탱크에 넣어 적당한 조건을 만들어 발효시킨다. 그리고 여러 과정을 거쳐 퇴비를 만들어 시중에 공급한다. 이 과정에서 발생하는 바이오가스를 포집해 ‘탈황’ 과정을 거쳐 가스엔진발전기를 돌려 시간당 1000kW의 전력을 생산한다. 1일 2만1888kW의 전력을 생산하며, 사용하고 남는 전기만 해도 1일 2000kW, 연간 60만kW다. 잉여 전기는 판매할 예정이다. 서희건설의 폐기물처리장 건설은 이번이 처음은 아니다. 이미 부산에서 하루 200톤 규모의 음식물쓰레기 처리시설을 가동 중이고, 쓰레기 반입료와 메탄가스로부터 만든 전기를 팔아서 수익도 얻고 있다. 안한중 서희건설 과장은 “부산에 이어 동대문구까지 폐기물처리시설 가동을 앞두다 보니 은평구 등 다른 지자체에서도 관심을 보이고 있다”며 “녹색성장 시대에 발맞춰 쓰레기 에너지화 등 틈새시장을 계속 공략할 것”이라고 밝혔다. 이지바이오 축산업하다 바이오가스 신사업 발견 이지바이오 직원들이 바이오가스플랜트에서 탈황채취하는 장면. 이지바이오는 신재생에너지 바이오가스 플랜트 사업 전문기업이다. 2008년 10월, 국내 최초로 축산분뇨를 이용한 바이오가스 플랜트 상용화에 성공했다. 처리규모는 하루 100톤, 연간 3만6500톤이다. 좀 더 구체적으로 보면 가축분뇨 2만5550톤과 유기성 폐기물 1만950톤을 처리해 메탄가스를 만들고 이를 다시 9600kWh의 전기로 생산하는 시설을 갖춘 것. 이지바이오 관계자는 “다른 기업들이 국책과제로 축분 바이오가스 시범플랜트를 운영해오고는 있지만 상업가동에 돌입한 것은 처음이다. 현재는 발전차액제도에 따라 전기를 판매하고 있지만 정부가 2012년부터 신재생에너지 공급의무화제도(RPS)를 도입키로 확정해 신재생에너지 일정비율을 의무적으로 공급하기로 돼 있다. 따라서 차후 신재생에너지 인증서(REC) 가격으로 안정적으로 받을 수 있다는 점이 고무적”이라고 말했다. 이와 더불어 이지바이오는 플랜트에서 발생되는 가스를 정제·농축해 CNG가스로 전환해 판매하는 것은 물론 여기서 나오는 찌꺼기를 바탕으로 친환경 액체비료를 생산해 판매하는 수익모델도 갖춰 향후 매출 증대가 기대된다. 이지바이오는 왜 바이오가스플랜트에 주목했을까. 이지바이오는 원래 사료, 도축, 가공, 유통을 하는 축산기업이다. 직접 양돈농장을 운영하며 2000년대 들어 돼지를 활용한 인공장기 등을 연구하는 생명공학 전문기업으로도 발돋움하고 있었다. 문제는 이때 발생하는 가축분뇨와 유기성 폐기물. 지금까지는 해양 투기가 가능했지만 런던협약에 따라 2012년(가축분뇨)과 2013년(유기성 폐기물)에 차례로 금지된다는 점이 큰 벽으로 작용했다. 이를 기업 차원에서 타개하기 위해 방법을 알아보던 중 눈에 들어온 것이 바이오가스 플랜트였다. 2005년 이지바이오는 바이오가스 플랜트 사업부를 공식 발족했고 2007년 5월 경남 창녕에 국내 최초로 상업화된 대규모 바이오가스 플랜트를 착공해 오늘날에 이르렀다. 이지바이오 관계자는 “내년부터는 유기물 처리비에 대한 법적 지원이 가능해져 이 부분에 대한 수입 및 전력판매 단가상승, CNG 전환 판매, 액체비료 판매, 탄소배출권(CDM) 사업 등의 수입이 늘어날 것”이라고 밝혔다. 친환경 원사 효성 버려진 어망과 페트병에서 원사 뽑아내 효성은 페트병에서 폴리에스터 원사를 뽑아낸다. 효성은 버려진 어망과 페트병을 재활용해 나일론과 폴리에스터 원사(原絲)를 만든다. 효성은 2007년 11월 세계 최초로 어망에서 나일론 원사인 ‘마이판 리젠(Mipan Regen)’을, 이듬해인 2008년 1월에는 페트병에서 폴리에스터 원사를 뽑아냈다. 기존 제품을 원료로 재활용하기 때문에 자원 절약은 물론 온실가스 발생을 줄일 수 있다. 일례로 리젠은 페트병 33개를 수거해 1kg의 폴리에스터 리젠을 생산할 수 있다. 이는 반팔 티셔츠 6.5벌을 만들 수 있는 원료의 양이다. 또한 1톤의 리젠은 136그루의 나무가 1년간 흡수하는 정도의 이산화탄소를 줄이는 효과를 갖는다. 마이판 리젠도 바다 속 어망을 수거하기 때문에 해양 생태계 보존에도 도움을 준다. 효성 측은 “마이판 리젠은 일반 나일론을 만들 때보다 27% 자원이 절약되고 이산화탄소 배출량도 28%로 줄어든다”고 밝힌다. 덕분에 효성은 지난해 4월 재활용 원사 부문의 친환경 기술을 인정받아 세계적인 친환경 인증기관인 ‘컨트롤 유니온’사로부터 세계 최초로 글로벌 리사이클 표준(GRS) 인증을 받았다. GRS 인증은 까다롭기로 유명하다. 원료 채취부터 제조까지 각 공정단계를 심사함은 물론 친환경 기여도와 기술력, 공장 노동환경 등의 사회적 책임이행 여부까지 점검한다. 차유나 효성 미디어홍보팀 차장은 “친환경 원사 시장이 아직 초기단계고 비용도 기존 원사를 만들 때보다 1.5배 더 들지만 매년 2배 이상 성장하고 있다”고 말했다. 현재 효성은 국외 20여개 업체에 리사이클 원사를 공급하고 있다. 특히 나이키, 아디다스, 노스페이스 등 글로벌 브랜드 업체들도 효성의 리젠을 사용한다. 재활용 제품은 기존 의류보다 질이 낮지 않을까. 이에 대해 차유나 차장은 “나일론이나 폴리에스터의 경우 어차피 원재료를 분해해서 다시 가공하기 때문에 품질은 기존 제품과 똑같다”고 말했다. 그는 소비자들이 재활용이라고 하면 제품의 질이 떨어지고 쌀 것이라고 생각하는데 이런 선입관은 줄어들어야 한다고 덧붙였다. 한편, 효성그룹 산하의 환경전문 업체인 효성에바라엔지니어링도 폐기물처리 분야에서 기술력을 인정받고 있다. 국내에서 인천국제공항 소각시설, 은평뉴타운 환경플랜트 가스화 용융시설 등을 시공 완료했다. 완전연소를 통해 다이옥신 등 유해물질을 줄이고 연소 과정에서 생기는 부산물을 재활용시켜준다. 인터뷰 | 이형출 서울자원(SR)센터 기획실장 “폐가전 수거율 높이는 것이 절실” 냉장고, 세탁기, 컴퓨터, 오디오 등 서울시에서 한 달간 배출되는 전자폐기물은 1040톤. 이 중 많은 전자폐기물이 수거되지 않은 채 버려지고 있다. 서울시는 지난해 전자폐기물에서 유용한 자원을 재사용하기 위해 서울자원(SR)센터를 설립했다. 국내 지자체로는 처음이다. SR센터의 운영 현황은. SR센터는 하루 10톤의 전자폐기물을 수거해 분해한다. 전자폐기물은 고철·비철·플라스틱·전자기판 등으로 분류하고, 구리는 바로 추출한다. 이곳에서 분해된 부품과 기판들은 파쇄업체로 보내고, 최종적으로 LS니꼬동제련에서 원자재와 희유금속들을 추출한다. 한 달에 200톤의 폐가전과 4만6000대의 휴대폰을 처리해 월 2억원 매출을 올리고 있다. 월매출 절반은 사회에 환원한다. 손으로 분해하는 작업이 어렵지는 않은지. 가전제품은 부품과 기판마다 함유 광물이 다르기 때문에 분해 후 적절히 분류해야 한다. 파쇄나 광물 추출은 기계를 사용할 수 있지만 분해작업은 사람 손을 빌릴 수밖에 없다. 덕분에 저소득층 60명의 일자리 창출효과가 있다. 노동자들 중에는 이전에 노숙자였던 경우도 있다. 월급은 130만원이고, 첨단 집진시설이 설치돼 있어 작업환경도 쾌적하다. 전자폐기물 수거는 잘 되고 있는지. 서울시 25개 구청에서 수거된 전자폐기물이 한 달에 200톤씩 들어온다. 아직은 수거율이 20%에 미치지 못한다. 구청에서 수거하지 못한 전자폐기물은 버려지거나, 고물상에게 수집돼 중국으로 수출된다. 환경이 오염되거나, 자원이 유출되는 것이다. 서울시가 불우이웃돕기, 영화표 증정행사 등을 통해 폐가전 수거를 홍보하고 있지만 아직은 이에 대한 인식이 부족하다. 시민들의 자발적인 협조가 절실한 상황이다. 몇몇 구청은 적극적으로 수거에 나서고 있다. 도봉구는 담당공무원이 주민들을 직접 만나며 수거율을 높이고 있다. SR센터는 수거를 잘 하는 구청의 사례를 전파할 계획이다. SR센터의 사례를 다른 지역에 알릴 계획이 있나. 서울뿐 아니라 전국적으로 전자제품 폐기물에서 유용한 물질을 추출하고, 친환경적으로 처리하는 시스템을 만들어야 한다. 그러기 위해서는 지자체가 폐가전 수거와 처리에 관심을 갖고 나서야 한다. 전자폐기물은 철, 금, 은, 구리 등 산업에 필요한 기초자원과 티타늄, 네오디뮴, 리튬 등의 희유금속을 함유하고 있다. 지역에서 조금만 관심을 갖는다면 이 자원들을 회수해 재사용할 수 있다. 향후 SR센터는 서울에 3곳이 더 들어서며, 타 지역에도 운영방법 등을 전파해 설립을 유도할 계획이다. [김경민 기자 / 김충일 기자 / 박수호 기자] [본 기사는 매경이코노미 제1553호(10.04.28일자) 기사입니다