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CE테크, 폐냉매 처리·무해화 기술 개발

부산에 Test bed·폐냉매 재활용 시설 구축
지역별 폐냉매 발생량 고려, 4기 설치 계획

CE테크(대표 이강우)는 폐자동차, 가정용 폐에어컨, 폐냉장고 및 냉동공조기기 폐기 시 배출되는 폐냉매를 고온에서 안정적으로 파괴 처리할 수 있는 폐HFCs의 열적처리 및 무해화 기술인 에너지절약형 연소기술 및 공정을 개발하고 있다. 연구기간은 지난 2013년 11월부터 시작돼 2017년 4월30일까지 총4년6개월간 진행된다. 

이번 기술개발에는 △EER&C(고효율 소각로 설계) △한밭대(폐냉매 열적 파괴를 위한 소각로 최적설계 및 모델형 연소장치 성능 향상 실험 연구) △충남대(폐냉매 분리 및 열분해 장치 개발을 위한 CFD 연구) △그린폴라리스( 폐냉매 효율적 관리를 위한 정책 및 제도 방안 연구) △한국화학연구원(HFCs 열적처리 배출가스에 포함된 불화수소롤 이용한 고순도 CaF₂제조 공정기술 개발) △오운알투텍(폐냉매 HFCs의 자원순환을 위한 고효율 회수기술 및 정제기술 개발) 등이 참여하고 있다.

연구를 통해 자동차, 가정용 에어컨·냉장고, 산업용 냉동기·공조기 폐기 시 배출되는 폐냉매 회수, 분리·정제 기술 및 공정이 개발되며 불순물에 의해 재활용이 불가능한 냉매 또는 냉매 재활용 공정에서 부산물로 발생하는 혼합 폐냉매를 고온에서 안정적으로 파괴, 처리할 수 있는 연소기술 및 공정 개발이 핵심이다.

폐냉매 연소공정에서 발생하는 연소가스 중 불화수소를 이용해 불산 제조 공정에서 재활용이 가능한 고순도 형석 제조기술과 세계 최고 효율의 폐냉매 회수장치 및 불순물 분리·정제를 통한 재생 냉매 생산기술도 개발하고 있다.  

CE테크가 개발하고 있는 기술은 폐냉매 열적파괴 및 에너지효율을 극대화한 연소기술이며 세계 최초 폐기물 연소가스로부터 HF 회수 및 재활용이 가능한 CaF₂제조기술로 평가받고 있다.

어떤 연소기술인가 

CE테크의 ‘폐냉매 열적 처리·파괴용 에너지 저소비형 이중구조 선회류 방식 연소기술’은 연소용 공기가 내벽을 따라 회전 후 화염에 합류하면서 연소실 중심에 강한 난류를 형성함으로써 폐냉매의 불완전 연소를 최소화하고 연소실내에 국부적인 고온지역 형성을 억제해 질소산화물 배출을 저감할 수 있는 기술이다. 
 
연소용 공기를 이중구조 노벽을 통해 접선 방향으로 주입해 노벽을 냉각하고 예열함으로써 연소효율을 향상시키고 연소가스 중 산성가스와 연소실 내벽의 접촉을 억제함으로써 부식방지 효과도 동시에 달성할 수 있다. 

폐냉매 열적처리 시 과잉 공기 공급량 감소에 따라 재순환 배가스(FGR)를 연소기 냉각용 유체로 활용하며 고온(170℃)의 재순환 배가스를 냉매 증발에 활용함으로써 에너지 활용 극대화가 가능하다. 

다양한 종류의 폐냉매를 안정적으로 파괴 무해화할 수 있는 처리장치 국산화로 국내 보급 확대 및 수출 사업화가 가능하다. 회수, 분리·정제기술 및 고부가가치 화합물 제조기술과 연계한 폐냉매 열적파괴 및 무해화 기술 개발을 통한 Non-CO₂온실가스 감축 및 기술 경쟁력을 확보했다. 

사업화는 어떻게 진행되나 

CE테크는 현재 부산에 Test bed 및 폐냉매 재활용 시설을 구축했다. 처리용량은 시간은 200kg이며 재생냉매 생산을 위한 폐냉매 분리·정제 및 재활용시스템과 재활용 불가능한 냉매 및 재활용 공정 부산물 처리를 위한 폐냉매 열적 파괴시스템등이 구성돼 있다. 

CE테크는 2017년부터 시간당 200kg 용량 폐냉매 정제 및 재생냉매 생산·판매와 시간당 50kgr 용량 폐냉매 열적 처리사업에 본격 참여해 연간 온실가스 63만CO₂톤을 절감할 계획이다. 

사업이 본격화되는 2018년부터는 국내 리싸이클링센터 및 대형 냉동공조설비 대상으로 확대, 적용하고 Test Bed 사업 실적을 바탕으로 국내 폐냉매 처리사업 확대를 위해 지역별 폐냉매 발생량을 고려해 국내에 4기 설치한다는 방침이다.  

특히 2020년부터 국내 사업화 실적을 바탕으로 해외 시장 진출을 추진하고 탄소자원화 기술 수출 및 플랜트 사업도 진행할 계획이다.