[국토일보 선병규 기자] 국내 최초로 ‘유기성 폐자원 통합 에너지화 솔루션’을 상용화 한 (주)부강테크가 C테크 열풍을 주도하며 고속 성장을 하고 있다.

C테크(Climate, Clean, Carbon Technology)는 탄소배출 감축을 비롯해 기후변화에 대응하는 관련 기술들을 일컫는다. 

글로벌 컨설팅기업인 맥킨지&컴퍼니에 따르면, 국가온실가스감축목표(NDC) 달성 시점인 2030년에는 전 세계적으로 9,000조원 규모의 C테크 시장이 열릴 전망으로 한국의 부강테크가 도전장을 내밀고 있다. 

■자체 기술로 유기성 폐자원 통합 에너지화 솔루션 개발 상용화

친환경 수처리 전문기업 부강테크(대표 최문진)는 유기성 폐자원을 활용한 바이오가스 생산과 슬러지 감량, 고농도 폐액처리까지 한꺼번에 해결하는 ‘유기성 폐자원 통합 에너지화 솔루션’을 국내 최초로 완성하며 제2의 성장가도를 달리고 있다.

환경 전문가들은 ‘유기성 폐자원 통합 에너지화 솔루션’이 탄소중립과 하수처리장 에너지 자립 달성에 큰 역할을 할 것으로 기대하고 있다. 

부강테크는 고농도 폐수처리 분야에서 20년 이상의 노하우를 토대로 개발한 다양한 환경신기술을 활용해 하수처리장의 획기적인 부지 집약과 에너지 자립을 위한 통합 솔루션을 구현했다.

특히, 바이오가스 생산과 슬러지 감량, 고농도 폐수처리까지 진행되는 유기성 폐자원 통합 에너지화 사업에 자사의 핵심 특허기술들을 모두 적용한 기업은 세계에서 부강테크가 유일한 것으로 알려졌다.  
하수처리과정에서 발생하는 하수 슬러지와 음식물류 폐기물, 가축분뇨 등 에너지 잠재력이 높은 다양한 유기성 폐자원을 통합 소화하면 단독 소화에 비해 바이오가스 생산에 규모의 경제가 실현돼 하수처리장의 에너지 자립이 가능해진다.

또 매립지 등에서 썩는 과정에서 발생하는 온실가스인 메탄을 대기 중으로 방출하는 대신 신재생에너지(바이오가스)로 전환시켜 효과적인 기후변화 대응책이 될 수 있다. 

하지만 통합 소화 시 발생하는 고농도 악성 폐수 처리에 바이오가스 생산량보다 더 많은 에너지가 투입돼 경제성이 하락하면서 유기성 폐자원 통합 에너지화 사업에 걸림돌로 작용해 왔다.

유기성 폐자원 통합 에너지화 사업은 바이오가스 생산을 통한 에너지화도 중요하지만 소화 폐액 내 고농도 질소와 슬러지를 얼마나 안정적이고 경제적으로 처리하느냐가 핵심이다. 

부강테크는 바이오가스 증산 및 슬러지 감량기술인 열가수분해기술(Draco)과 소화 폐액 내 질소를 경제적으로 제거하는 아나목스기술(AMX)을 개발해 이같은 문제점을 해결했다.

또 바이오가스를 생산하는 혐기성소화 기술(AAD)과 하수 내 유기물 최대 회수 및 부지절감기술인 ‘Proteus’를 결합해 유기성 폐자원을 안정적으로 처리하면서 경제성을 확보한 부강테크만의 차별화된 ‘유기성 폐자원 통합 에너지화 솔루션’을 완성했다. 

즉, 통합 에너지화 사업성공을 위한 핵심키워드는 ▲하수 내 유기물 최대 회수 및 부지확보 기술: Proteus ▲바이오가스 생산기술: AAD(Advanced Anaerobic Digester) ▲바이오가스 증산 및 슬러지 감량 기술: Draco ▲경제적인 폐수처리기술: AMX(Anammox, 아나목스)  ▲ 탄소배출권 확보 등 5가지로 최상의 조합을 이룬다.

이와함께 부강테크는 에너지 생산 최대화 기술(Proteus, AAD, Draco)과 에너지 소비 최소화 기술(Draco, AMX, WAI)을 결합한 최적 공정을 기반으로 한 유기성 폐자원 통합 에너지화 사업을 통해 탄소배출권을 확보하고 판매할 수 있는 CDM(Clean Development Mechanism, 청정개발체제) 사업 등록도 추진중이다.

■깐깐한 현장검증 성공한 통합 에너지화 솔루션

다양한 물질이 혼합, 투입되는 유기성 폐자원 통합 에너지화는 바이오가스 생산과 슬러지 감량, 폐수처리까지 일괄 진행되기 때문에 전 과정이 유기적인 흐름을 유지해야 안정적인 운영이 가능하다.

부강테크는 유기성 폐자원 통합 에너지화에 필요한 요소기술들을 선제적으로 개발하고 검증해 안정적인 운전 노하우를 확보하고 있다.

환경부 시범사업으로 조성된 홍천군 친환경에너지타운(2015년 준공)은 하수처리장과 가축분뇨처리장 등 기존에 있던 기피-혐오시설을 친환경 에너지 생산시설로 전환해 온실가스 감축, 악취민원 해소 등 환경과 에너지 문제를 동시에 해결하고 주민 소득증대에도 기여하고 있는 국내 1호 친환경에너지타운으로 각광받고 있다. 

홍천군 친환경에너지타운 성공에 핵심 역할을 하고 있는 국내 최초 가축분뇨 바이오가스화 시설은 가축분뇨 80톤과 음식물류 폐기물 20톤을 통합 소화하고 생산된 바이오가스를 도시가스로 전환해 주변 마을에 공급하고 있는 중이다. 

또 소화 폐액은 필요할 때 액비로 생산해 자체적으로 활용하거나 인근 마을에 판매하고 있으며, 나머지는 부강테크의 폐수처리기술(BCS, vDAF)을 적용해 현재까지 안정적인 처리수질을 확보하고 있다. 

부강테크는 지자체의 운영비 경감을 위해 2018년 이 시설에서 폐수처리에 적용된 BCS를 AMX®로 대체하는 자체 R&D를 수행하고 기술 우수성과 현장적용성 등을 인정받아 환경신기술 인증(2019년) 및 검증(2020년)을 획득했다. 

지난해 산업통상자원부 지원으로 대구시에 설치된 유기성 폐자원 바이오가스화 실증시설에서는 혐기성소화기술과 경제적인 폐수처리기술(AMX)을 적용해 에너지 자립을 검증했다.

이 시설은 음식물류 폐기물과 하수 슬러지 20톤을 통합 소화해 자체 생산한 바이오가스 생산량의 50%로 실증시설의 에너지 자립율 100%를 달성하고, 반류수 처리에 필요한 전력 사용량을 73.6% 절감하는 등 ‘에너지 생산형 실증시설’로 인정받고 있다. 

바이오가스를 생산하고 슬러지를 감량하는 유기성 폐자원 통합 에너지화 사업은 민간과 지자체가 공동으로 추진하는 민관합작투자사업(PPP, Public-Private Partnership) 및 민간투자개발사업(PFI, Private Finance Initiative)에 적합한 사업모델로, 그간 정체됐던 환경산업 활성화에 활력을 불어넣을 것으로 보인다. 

지난 4월, 부강테크는 유기성 폐자원 통합 에너지화 사업을 본격적으로 추진하기 위해 포천에코플랜트를 설립하고 민간투자개발사업(PFI)에 진출했다.

포천에코플랜트는 첫 사업으로 포천바이오가스 제1플랜트(포천시 영중면 영송리)를 인수하고 시설 개선에 필요한 500억 원 규모의 자금을 프로젝트 파이낸싱(PF) 방식으로 조달하기로 했다.

포천바이오가스 제1플랜트는 기존 폐수처리 공정 개선, 슬러지 감량화 공정 추가 등을 통해 사업성을 개선한 후 2024년 말 재가동될 예정이다.

2027년 준공되는 국내 최대 규모의 하수처리장 민간투자사업인 대전하수처리장 이전 현대화 시설에도 부강테크의 유기성 폐자원 통합 에너지화 솔루션이 적용된다.

부강테크는 최근 농축슬러지(490톤/일)를 대상으로 슬러지 가용화(Draco)와 혐기소화(AAD), 반류수 처리(AMX) 등 Upstream 통합 공정을 적용하는 실시설계를 마쳤다. 

■탄소중립 시대, 환경산업 리딩 컴퍼니 정착

1998년 설립돼 올해 만 24년 업력을 보유한 부강테크는 국내 가축분뇨처리시장 점유율 1위를 시작으로 수처리 분야에 핵심 역량을 발휘해 온 환경기업이다. 

특히, 업계 최초로 2008년 미국 법인(Tomorrow Water/대표 김동우)을 설립해 미주, 유럽 등 환경선진국 시장에 진출했고, 2014년에는 베트남 법인을 설립해 아시아 시장으로 활동영역을 넓혔다. 

2016년부터는 개발도상국의 물복지 확대를 위한 Tomorrow Water Project(TWP)를 추진하면서 주력 사업분야인 하수처리(Downstream)를 중심으로 유기성 폐자원 통합 에너지화(Upstream), 폐수나 폐기물을 고부가가치 자원으로 전환하는 Upcycling, 하수처리장을 설계-시공-운영하는 가치사슬(Vaule chain)에 인공지능(AI) 등 4차 산업기술을 접목하는 Digital Transformation 등으로 사업영역을 확장하고 경제적인 솔루션 개발에 매진해 왔으며, 최근 유기성 폐자원 통합 에너지화 사업을 통해 신성장동력을 창출하고 있다.

TWP 추진과정에서 개발한 경제적인 수처리 신기술들의 상용화에 힘입어 연간 200~300억에 머물던 부강테크의 사업 수주금액은 2020년 처음으로 1,000억원을 돌파했고, 올해는 1,700억원을 뛰어 넘을 것으로 예상하고 있다. 

부강테크 최문진 대표는 “본격적인 탄소중립 시대를 맞아 C테크 경쟁이 치열해지고 있다”면서 “국내를 대표하는 환경기업 부강테크가 차별화된 기술력과 Impact Leadership을 통해 환경산업을 이끄는 글로벌 리딩 컴퍼니로 성장하겠다”고 말했다.