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정밀화학진흥회, HCFC 글로벌 동향 정보교류

‘2020년도 HCFC류 쿼터배정 안내 세미나’ 개최



한국정밀화학진흥회는 12월10일 서울 구로구에 위치한 포포인츠 바이 쉐라톤에서 ‘2020년도 HCFC류 쿼터 배정(안) 안내 및 대체전환 촉진 세미나’를 개최했다.

이번 행사는 특정물질 관련업계의 대체전환을 촉진하고 규제조치의 원활한 이행을 위해 열렸다. 이를 위해 2020년도 쿼터 배정(안) 및 관련규제를 설명하고 대체물질 및 대체기술 개발에 대한 정보교환도 이뤄졌다. 또한 특정물질 시장상황 등 업계 현황 파악 및 관계자들의 의견수렴도 함께 진행됐다.

세미나에서는 △몬트리올의정서 최근 논의 동향(조진호 한국정밀화학산업진흥회 부장) △Honeywell 첨단소재(유기출 이사) △Low GWP 냉매 대응기술 개발동향(김욱중 한국기계연구원 박사) △대체 발포제 기술개발 현황 및 적용 사례(전영찬 MCNS 부장) △2020년도 HCFC류 등에 대한 쿼터 배정 요령(이예슬 한국정밀화학산업진흥회 주임) 등의 주제발표가 진행됐다.

조진호 한국정밀화학산업진흥회 부장은 ‘몬트리올의정서 최근 논의동향’을 발표했다. 지난 11월4일에서 8일까지 이탈리아에서 열린 ‘제31차 당사국 총회’에서 논의된 주요 내용을 설명했다.

제31차 당사국 총회에서는 키갈리개정서 비준촉구 결정사항을 채택했다. 해당 회의 진행 당시 비준국은 A2(선진국) 32개국, A5(개도국) 57개국으로 89개국이 비준했으며 12월10일 기준 총 198개국 중 91개국가가 키갈리개정서 비준을 완료했다. 우리나라는 법제처 심의를 거쳐 국회동의를 얻어야 할지를 결정해야하므로 비준이 되지 않은 상황이다.

또한 환경영향평가패널(EEAP), 과학평가패널(SAP), 기술경제평가패널(TEAP) 등이 4년마다 해당분야 평가보고서를 제출해야 하는데 각 패널보고서를 2022년 말까지 제출하고 2023년 4월까지 종합보고서 제출을 요구하는 등 사항을 채택했다.

특히 소방부문 등 CFC-11의 예기지 않은 배출량을 해결하기 위한 의정서 이행관련 제도적 절차 강화, 증진에 관한 내용도 채택됐다. 규제물질의 불법적 생산·수출입 등을 방지하고 TEAP이 지역별·시장별 CFC-11 뱅크 분석, CFC-11 제품종류 등의 정보를 당사국에 제공하며 당사국은 이러한 대기 모니터링 데이터를 사무국에 조속히 제공해야 한다.

이외에도 A5국의 냉동공조분야 에너지효율 기술접근이 원활할 수 있도록 미크로네시아, 바레인, 캄보디아 등 18개국이 공동 제안한 에너지효율 및 Low GWP 기술정보 지속제공 등에 대한 내용도 채택됐다.

유기출 하니웰 이사는 ‘Honeywell 첨단소재’를 주제발표했다. 몬트리올의정서, 키갈리개정서에 따른 선진국, 개도국의 냉매규제가 코앞으로 다가왔다. 특히 한국은 개도국인 A5 그룹1에 속해 2020~2022년도 평균 소요량을 실적 기준으로 2024년 생산·수입 추가가 전면 금지된다. 2029년부터는 10%, 2045년까지 80%를 감축해야 하는 상황이다.

이에 따라 산업계에서 사용되고 있는 냉매는 Low GWP 전환이 요구되는데 냉동·냉장분야에서 하니웰의 HFO·blends 냉매인 Solstice N40(R448a)이 대안이 되고 있다.

R448a는 아시아 국가에서는 중국, 태국, 말레이시아 등에서 확대 보급되고 있다. 국내에서는 롯데마트에 첫 적용돼 보급이 이뤄지고 있으며 최근 베트남 롯데마트 전 지점에 R448a를 적용하기로 결정됐다.

R448a는 현존하는 가장 친환경적이고 효율 높은 냉매로서 ASHRAE에 정식으로 등록, A1(불연성)등급을 획득했으며 일본에서는 불활성 가스로 분류됐다. R22, R404A, R507의 대체냉매로 사용할 수 있다. R404A대비 5~15% 에너지효율이 높으며 전 세계 2만개의 주요 슈퍼마켓 및 저장고에서 사용 중이다.

또한 Solstice N41(R466a)는 현존 유일한 R410a의 대체 A1(비가연성) 냉매이며 R410a와 유사항 성능을 검증받았다. GWP는 750 이하로 환경규제에 완벽 대응할 수 있다.

김욱중 한국기계연구원 박사는 ‘Low GWP 냉매 대응기술 개발동향’을 발표했다. 

글로벌 F가스 규제에 따라 Carrier, MHI, Trane 등에서는 단일 기기로서 많은 양의 냉매 봉입이 요구되는 터보냉동기에 Low GWP 냉매인 R1234ze와 R1233zd를 적용한 제품을 개발해 시장진출을 시도하고 있다.

특히 압력에 따라 저압에서는 R123, R245fa, 중압에서는 R134a, 고압에서는 R410A의 대안냉매들이 시험중이며 GWP, 가연성, 효율성 등 다양한 요소들이 고려되고 있다.

이미 시장에는 Low GWP 냉매인 R32 및 R454C를 적용한 히트펌프 제품이 출시됐으며 고온의 외기환경에서 운전되는 소형 분리형 에어컨의 Low GWP 냉매 적용에 대한 성능비교도 꾸준히 진행되고 있다.

이와 관련해 국내에서는 한국기계연구원이 총괄주관기관으로 ‘Low-GWP(≤100) 냉매대응 냉동시스템 원천기술 개발’을 지난 11월30일까지 53개월간 진행했다. 제1세부과제는 한국기계연구원이 맡아 △귀뚜라미냉동기계 △한국생산기술연구원 △고려대 △경북대 △성균관대가 참여했다. 제2세부과제는 센추리가 맡아 △이엔이 △천인이엠 △한국과학기술연구원 △한국생산기술연구원 등이 참여했다.

이번 과제를 통해 6가지 냉동사이클로 구성된 범용 사이클 시뮬레이션 프로그램을 개발했으며 쉘앤튜브형 증발용기 단관시험 및 상관식, 판형 열교환기 증발 열전달 및 압력강하 상관식 개발도 진행됐다.

전영찬 MCNS 부장은 ‘대체 발포제 기술개발 현황 및 적용사례’ 발표를 통해 Polyurethane Foam의 개요를 설명하고 PU 단열재와 대체발표제 시장동향을 소개했다.

1937년 Dr. Otto Bayer에 의해 발견된 폴리우레탄은 2019년까지 다양한 산업에서 사용이 확대되고 있으며 향후 10년간 지속성장이 예상되는 소재다.

단열성과 기계적 물성을 동시에 확보할 수 있어 CASE, Rgid, Slab, Mold 등으로 사용처를 크게 구분할 수 있으며 냉장고, 쇼케이스, PUR&PIR 패널, 스프레이, 극저온분야(LNG, LPG), 보온배관 등에 적용된다.

특히 발포제분야에서는 단열과 에너지효율은 물론 환경적인 규제로 차세대 솔루션이 요구되는 상황이다. 이에 따라 최근 하이드로카본계열이 성장세를 보이고 있으며 국내 냉장고분야에서는 하이드로카본계열인 사이클로 펜탄이 100% 사용되고 있다. 한국지역난방공사의 보온배관 규격에도 채택돼 2021년부터는 사용이 더욱 늘 전망이다. 

향후 HFO계열의 발포제로 전환이 숙제이며 Honeywell, ARKEMA, Chemours 등 글로벌 냉매제조사가 HFO 1233zd, HFO 1336mzz 등을 공급하고 있다. 이러한 HFO계열 발포제는 가격 및 Chemical Attack Issue로 아직 국내 제조사에서는 사용하지 않고 있으며 촉매&ABS 공급사와 개선연구를 진행하는 것으로 알려졌다.

다만 북미와 중국에서는 1233zd와 HCF 245fa 혼합발포제로 냉장고 제품에 적용 중이고 북미에서 1233zd 및 1336mzz 단독 발포제로 건축 Spray 등에 적용되고 있다.

이예슬 한국정밀화학산업진흥회 주임은 ‘2020년도 HCFC류 등에 대한 쿼터 배정요령’을 소개했다. 

2020년 HCFC 국내 기준한도는 몬트리올의정서 감축일정에 따른 2020년도 기준한도 산정에 따른다. 연도별 감축률은 (2013~2015) 5.16%→(2016~2020) 6.34%→(2021~2025) 13.09%→(2026~2030) 42.6%로 진행된다.

특정물질 제조·수입 및 판매계획은 국내 특정물질(HCFC류) 생산량·소비량 기준한도 내에서 특정물질 제조·수입 허가 및 판매계획이 승인된다. 기준수량(2009~2010년 평균 생산·소비량) 보유업체에 한해 2020년도 기준한도 내 제조·수입이 허가될 예정이다. 또한 전년도 허가량 감축률(2020년도 6.34%)를 적용해 기준한도가 설정된다.

이와 관련된 세부사항으로는 2020년부터 기타물질에서 주요물질로 변경이 제한되며 각 업체의 연도별 기준한도(ODP톤) 20% 이내에서 물질변경이 허용될 예정이다. 또한 국내 특정물질 연도별 기준수량(ODP톤) 30% 이내로 특정물질 종류변경이 제한된다. 다만 긴급대책이 필요한 경우 심의회를 통해 검토가 가능하다.

몬트리올의정서 면제대상으로는 △실험 및 분석용도 △회수·재활용 오존층파괴물질 수출입 △제조용원료 등이다.