DME제조기술 세계 세번째 ‘성과’


온실가스 저감을 위한 기술과제 중 하나로 추진된 디메틸에테르(Dimethylether, DME)생산 파일럿 플랜트가 지난 2일 완공돼 생산에 들어갔다.
한국가스공사 연구개발원이 천연가스로부터 DME를 추출하는 기술개발을 추진하는 프로젝트를 과학기술부로부터 수탁해 지난 2000년부터 총 21억5000만원을 투입, DME 제조장치, 수소제조장치, 수소액화장치 등 3개 플랜트를 준공함에 따라 6,000∼7,000톤의 수입대체 효과를 기대할 수 있게 되었다.
국내에서는 그동안 반제품(메탄올)을 수입해 간접적으로 제조된 DME를 화장품, 스프레이 등의 촉진제로 사용했었다.
DME는 천연가스와 이산화탄소를 합성해 만든 새로운 물질로서 물성은 LPG와 유사하며 보관·수송이 편리해 디젤자동차 및 발전용의 대체연료로 활용 될 가능성이 높은 21세기 차세대 연료로 각광 받고 있는 물질이다.
특히 DME 연료는 환경친화성 보관과 수송의 용이성으로 인해 디젤/LPG 대체 연료로 활용될 것으로 보여 중소규모 가스전으로부터 경제적이고 효과적인 에너지 수송 수단이 될 것으로 전망되고 있다. 또한 기존 가솔린과 디젤연료에 비해 질소산화물과 이산화탄소의 배출가스가 현저히 낮다는 장점을 갖고 있기 때문에 수요가 급증할 것으로 예상된다.
여기에 에어로졸 분사제로서 CFC를 대체할 수 있음으로 오존층 파괴를 방지, 환경공해 배출감소 효과를 거둘 수 있어 일본 등 선진국에서는 기술개발이 활발한 상태다.
또 수송과 저장도 용이해 재고조절이 편리할 뿐 만 아니라 천연가스가 안고 있는 수급조절에 대한 어려움도 해결해 줄 수 있다.
특히 천연가스 복합화력발전소에서 전력 병산공정을 거쳐 비수기에 생산 저장된 DME를 피크시기로 재 사용하게 되면 가스설비이용을 극대화함으로써 가스공급비용 절감을 통한 경제성극대화를 꾀할 수도 있다. 나아가 천연가스를 이용, 전력과 열, DME를 동시 생산하는 총체적인 집단에너지사업의 일환으로도 접목될 수 있는 무한한 가능성을 가진 연료라는 것.
이런 장점 때문에 해외 석유 가스 메이저들은 DME 사업을 미래지향적 투자 처로 평가하고 있고, 일본과 미국에서는 이미 자동차, 발전소 연료로까지 확대할 정도로 대규모 생산체제를 갖추고 생산에 박차를 가하고 있다.
이런 상황에서 이번에 한국가스공사 연구개발원이 국내 최초, 세계에서는 세 번째로 준공한 DME 제조기술은 해외 가스전 액화연료화 진출 교두보를 마련했다는데 그 의미를 둘 수 있다.
이번에 준공된 파일럿 플랜트에서는 하루 50kg에서 최대 100kg DME를 제조할 수 있으며, 대형 플랜트 설비로의 스케일-업에 필요한 설계 데이타 및 공정 운전 데이터를 수집하는 설비로 활용된다.
연구개발원 관계자는 “DME 제조 원료는 지구온난화 주범인 이산화탄소를 약 30% 이상 사용하며, 제조공정을 1단계로 단순화해 약 30%의 생산단가를 낮출 수 있다”며 “이번 DME 파일럿 플랜트 완공으로 하루에 50kg의 DME 생산 및 운전데이터를 얻을 수 있어 향후 기후변화 등의 시장여건을 고려한다면 무한가치를 추구할 수 있다”고 말했다.

<조남준 기자>