산업가스

국내 탄산(CO₂)업계의 강자 태경화학(주)(사장 고윤석)이 포스코로부터 대규모의 액체탄산(LCO₂)을 다년간 독점 공급받으면서 신규시장 진출을 본격화할 전망이다.태경화학은 포스코가 내년 준공을 목표로 광양제철소에 건설 중인 합성천연가스(Synthetic Natural Gas, SNG) 공장으로부터 부생 탄산을 공급받기로 하고 17일 오후 3시 포스코에서 관련 계약을 체결했다. 태경화학은 SNG공장 내에 1만3,223㎡(4,000평) 규모의 설비를 올해말 경 착공하고 시장상황에 따라 증설도 검토한다는 계획이다.석탄, 석유 등 화석연료를 가스화, 합성해서 만드는 SNG는 메탄(CH₄)이 주성분인 천연가스와 성분이 비슷해 기존의 천연가스 수요를 직접대체할 수 있는 대체에너지라는 점에서 대체천연가스로도 불린다.저가의 석탄을 원료로 기존의 천연가스 배관망 등 관련 시설을 바로 사용할 수 있어 경제성이 높으며 사용과정에서도 석탄에 비해 공해발생량을 크게 줄일 수 있어 친환경성 역시 주목받고 있는 차세대 에너지원이다.특히 양사의 이번 협업은 석탄이 가진 잠재 이산화탄소(CO₂) 발생량을 산업용 소재로 전환, 활용한다는 부분에 많은 이들의 주목을 받고 있다.저급 에너지원의 부가가치를 높이는 과정에서 부산물로 발생한 온실가스 CO₂를 산업용 소재로 재활용함으로써 에너지 안보, 기후변화 대책, 산업 소재 확보라는 3마리 토끼를 한번에 잡는다는 점에서 국내 산업계의 바람직한 대·중소기업간 협업 모델로 평가받고 있다.포스코의 SNG 공장은 석탄에 산소(O₂), 증기(H₂O)를 가해 1300℃, 40~80기압의 고온, 고압 환경에서 일산화탄소(CO), 수소(H₂)가 주성분인 합성가스를 추출하고 촉매를 이용해 다시 메탄을 합성하는 가스화(gasfication) 공법을 채택하고 있다.최초 가스화 공정에서 만들어진 합성가스는 주성분인 CO, H₂외에도 많은 수분(H₂O)과 이산화탄소(CO₂)를 함유하고 있는데, 이때 H₂/CO 구성비는 1.0 이하로 CH₄ 합성에 적합한 비율인 3.0을 만들기 위해서는 H₂의 농도를 높여줘야 한다.이를 위해 합성가스 중 수분(H₂O)을 환원해 H₂를 만드는 수성가스 전환공정(CO+H₂O→CO₂+H₂)에서 대량의 CO₂가 다시 발생한다.가스화 및 수성가스 전환공정에서 발생된 CO₂는 최종 메탄화(methanation) 공정의 반응율을 높이기 위해서는 적절한 수준으로 제거돼야 하기 때문에 SNG 제조 공정에는 반드시 CO₂분리공정이 필요하다.바로 이 과정에서 분리된 CO₂를 태경화학이 공급받게 되는데 그 순도가 99% 이상으로 높아 정제 비용도 상당부분 절감할 수 있다.태경화학으로서는 이번 대규모 탄산물량 확보로 기존에 유지하던 탄산시장에서의 입지를 더욱 공고히 하는 것은 물론 아시아 등 해외 시장 공략을 위한 탄탄한 생산능력을 갖추게 된다는 데 큰 의의를 갖는다.지난해 신규 환경사업부문인 액상 소석회(Ca(OH)₂)와 액상 수산화마그네슘(Mg(OH)₂) 생산을 대폭 확대해 매출 510억원을 달성하는 등 후발 아이템을 강화하며 사업 영역의 다각화에 힘써온 태경화학이 이번엔 주력 품목인 CO₂부문을 세계 수준으로 끌어올리게 된 것이다.회사는 지난해 대지진으로 생산능력 공백이 생긴 일본 시장에 드라이아이스를 수출하는 등 해외 시장에 대한 접근을 확대하고 있다. 또한 연간 60~80만톤 수준의 국내 탄산 시장에서 생산 1위 자리를 더욱 공고히 하고 회사의 해외 시장에 대한 접근을 한 층 강화한다는 계획이다.고윤석 사장은 “이번 계약은 처음부터 기존 시장이 아닌 신규수요 창출을 염두에 두고 추진됐다”며 “ 향후 확대가 예상되는 CO₂를 이용한 원예·농작 등 수요처를 개발하고 일본에 사무소를 설치하는 등 해외영업을 강화할 예정”이라고 밝혔다.포스코 또한 이번 계약을 통해 탄소배출량을 줄이면서 수익도 얻게 됐다. 포스코는 ‘국민기업’으로서의 환경적 책임을 이행하기 위해 CO₂와 관련된 연구개발과 시장발전 등 부문에서 태경화학과 상호협력키로 했다.한편 지난해 6월 광양제철소에서 건설을 시작한 포스코의 SNG공장은 연간 50만톤 규모의 생산능력을 갖추게 되며 내년 말 준공을 목표로 현재 공사가 진행 중이다. 포스코는 이를 통해 값싼 석탄으로 고가의 천연가스 수입을 대체할 수 있는 SNG 생산으로 연간 약 1,500억원의 발전 및 조업 비용을 절감할 수 있을 것으로 기대하고 있다.이 공장에는 석탄저장용 밀폐 사일로(Silo), 고도 정제설비 등이 설치돼 분진 및 황산화물(SOx), 질산화물(NOx) 등 환경 오염물질 발생을 최소화했다고 회사는 밝혔다.신소재경제김성준 기자 sj@amenews.kr