친환경 제지 산업과 기후 변화 대응 기술
친환경 제지 산업과 기후 변화 대응 기술
  • 한국에너지
  • 승인 2010.09.20 09:50
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최근 중국은 쓰레기도 전세계에서 수입하여 부를 창출하고 있다. 중국 ‘주룽제지’의 회장 장인(여, 50)의 이야기다. 1985년부터 그녀는 홍콩에서 중국으로 폐지를 수입하다 아예 미국에 회사를 세워 미국 폐지를 대량으로 수입하면서 사업을 키웠다.

그 후 20여년만에 중국 최고의 부자가 된 것이다. 그것도 남들이 버리는 폐지를 모아서 말이다.
최근 몇 년 새 중국의 경제성장이 높아지면서 수출상품 포장용 종이 생산이 폭발적으로 증가한 것 역시 사업이 더욱 번창하게 된 이유일 것이다. 여기서 얘기하고자 하는 바는 우리가 사업화에 대한 안목과 현재 상황의 변화를 인지함으로써 흔히 이야기하는 ‘틈새시장’을 발굴할 수 있다는 것이다.

기후변화협약이라는 전지구적 기업환경변화 속에서 폐지, 석회석, 탄산칼슘의 관계를 통해 ‘틈새시장’에 대해 논하고자 한다. 2007년 지구온난화가 최근 빈발하는 기상이변의 주요 원인이며 지구온난화는 ‘天災’가 아니라 ‘人災’라는 과학적 근거가 명백해지면서 온실가스 감축 논의가 국제사회의 최대과제로 급부상했다.
지구온난화 문제는 이미 80년대 후반부터 국제 정치적 쟁점으로 부상했으며 이후 1992년 지구온난화 방지를 위한 기후변화협약, 1997년 교토의정서가 체결되어 2005년 2월에 극적으로 발효되었고 이후 2008년부터는 EU, 일본 등 일부 선진국들은 온실가스의 실질적인 감축 이행을 위해 다양한 정책을 내놓고 있다.

국내 산업계에서도 CDM과 같은 교토메커니즘을 통해 환경산업분야를 비롯해 다양한 산업분야에서 적극적이고 선도적으로 기후변화협약에 대응할 필요가 있다. 그 중 자원과 에너지를 다량 소비하는 제지 산업도 폐지 재활용과 용수 절감을 통한 에너지 절약을 추구해야 한다.
특히 폐지 재활용은 천연 펄프용 목재 사용 절감을 통한 임산 보호로 자원 절약과 온실가스 배출 억제 효과를 얻을 수 있다. 일반적인 폐지 1톤을 재활용할 경우, 대기오염 74%, 수질오염 35%, 공업용수 58%의 환경 오염물질 절감 효과를 기대할 수 있다.

즉 폐지의 재활용은 에너지와 천연 임산 자원의 절약 효과뿐 아니라 폐기물과 이산화탄소 배출을 억제하는 친환경적 효과가 매우 높은 산업이라 할 수 있다.
우리나라는 2008년 기준 종이 생산량은 약 1064만2000톤으로 세계 8위의 지류 생산 국가이나 종이 원료인 펄프의 생산량은 약 53만6000톤으로 세계 28위이다. 이렇게 국내 제지산업은 원료의 수입 의존도가 매우 높은 상태다.
2008년 기준 국내 폐지 회수량은 약 790만2000톤으로 생산량의 약 83.3%를 회수하여 회수 수준은 세계 최고지만 회수된 폐지는 전량 신문용지로 재활용 되거나 골판지 및 두꺼운 판지 속지 등의 저급 용지로 전환되고 있는 실정이다. 이처럼 회수된 폐지의 재활용 제지 제조 기술개발이 시급하며 이를 위해 재활용 제지의 물성향상을 위한 기술 개발과 에너지 효율을 높일 수 있는 공정 개발이 필요하다.

이를 위해 저급 용지의 기계적 물성 및 품질 향상을 위한 침강성 탄산칼슘 합성 및 적용 연구가 활발히 진행되고 있다. 이는 재생 펄프 슬러리로부터 In-Situ Precipitate법에 의해서 침강성 탄산칼슘을 합성하는 기술로 고품위 재생용지를 제조할 수 있는 방법이다.
In-Situ Precipitate법은 반응조 내에 탈묵 펄프에 직접 침강성 탄산칼슘을 합성하는 기술로 제지 공정에서 발생하는 CO2 가스를 활용할 수 있어 제지산업에서 발생되는 CO2 온실 가스 저감과 제지 생산 공정의 에너지 효용성을 향상시키는 공정이라 할 수 있다.

제지산업은 자원과 에너지를 다량 소비하는 산업으로 지구온난화 방지를 위한 폐지의 재활용과 제지 생산 공정의 개선을 통한 에너지 절약이 요구된다. 이러한 에너지 자원 다소비 제지 산업에서 In-Situ Precipitate법의 도입은 재생 펄프의 재활용과 충전제의 소비를 저감시킬 수 있는 공정으로 조명 받고 있다.
In-Situ Precipitate법은 재생펄프의 품위 향상과 제지 공정에서 발생되는 이산화탄소를 활용함으로써 온실가스 절감을 유도하는 친환경적인 공정이며, 펄프 표면에 침강성 탄산칼슘 생성을 유도함으로써 무기 충전제의 손실을 최소화 할 수 있다.

이를 통해 재활용 제지 산업의 에너지 절감 방안과 재생 펄프를 활용한 국내 천연 임산 자원의 보존 및 이산화탄소의 제지 산업에서의 활용을 통한 온실가스 절감이 가능할 것으로 판단된다.


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