[취재] 쓰레기 시멘트? ‘자원순환형’ 시멘트! ②유해성편

쓰레기 시멘트? ‘자원순환형’ 시멘트! ②유해성편

대학생신재생에너지기자단 21기 한세민

 

인터뷰 및 기사 작성에 도움을 주신 한국시멘트협회에 감사드립니다.

 

‘쓰레기 시멘트’? 시멘트의 순환자원 활용을 둘러싼 갈등

[자료 1. 시멘트 업계 사진]

출처 : 포토뉴스

해당 시리즈 기사의 지난 편에 따르면 폐기물을 순환자원으로 활용해 시멘트를 제조하는 친환경 공정은 효율적으로 폐기물을 처리하는 획기적인 방법으로 여겨진다. 나아가 서서히 우리를 위협해 오고 있는 ‘쓰레기 대란’에도 중요한 해결책이 될 수 있을 것으로 보인다. 하지만 이러한 시멘트를 둘러싼 상반된 두 시각이 존재한다. 순환자원을 재활용해 환경문제를 해결하는 ‘자원순환형 시멘트’라는 입장과 말 그대로 쓰레기를 이용했기 때문에 인체에 해롭고, 그 과정에서도 환경오염을 일으키는 요인이 있는 ‘쓰레기 시멘트’임을 지적하는 입장이 바로 그 쟁점이며, 폐기물처리업체, 환경단체 등이 시멘트 업계와 계속해서 대립하고 있다.

과연 시멘트의 이러한 제조공정은 어느 쪽에 더 가까울까? 한국시멘트협회 관계자와의 인터뷰를 통해 더 자세한 시멘트 공정의 현황을 알아보고, 시멘트 산업이 친환경적으로 나아가기 위한 방향에 대해 생각해 보고자 한다.

 

6가크롬, 다이옥신류 등… 폐기물 속 유해물질

환경단체 등 국내 일각에서 친환경 공정을 통해 생산된 시멘트를 ‘쓰레기 시멘트’라 주장하며 이를 사용한 아파트는 곧 우리의 주거환경을 곧 쓰레기장으로 대체한 것이라고 말한다. 이런 주장이 등장한 이유는 순환자원으로 재활용되는 폐기물 반입과 그 과정에 있다.

폐기물에는 다양한 금속, 중금속 등이 포함돼 있을 가능성이 매우 높다. 특히 전자제품 폐기물에서 검출되는 구리, 납, 금, 은 등의 귀금속과 중금속, 그리고 화학 및 제약 산업의 금속 화합물 등이 포함된 폐기물, 배터리 및 전지 제조업, 건설 및 철거 폐기물 등을 포함한 산업 폐기물에서 위험이 크다. 폐기물에 포함된 금속 성분은 폐기물이 고온 소각되거나 열분해 될 때 금속 산화물 형태로 기화해 휘발되거나 냉각 구간에서 휘발된 금속 성분이 미세 입자에 재응축해 흡착하게 된다. 다이옥신류는 PVC와 같은 플라스틱, 종이, 기타 염소화 화합물이 포함된 폐기물이 소각될 때 생성된다. 특히 소각 과정에서 적정 온도 850°C 이상을 유지하지 못하거나 급격한 냉각이 이루어지지 않을 경우 다이옥신이 형성된다.

[자료 2. 다이옥신류(PCDD/F) De Novo 합성]

출처 : ⓒ한세민

메커니즘을 살펴보면, 주로 다이옥신류는 유기 탄소와 구리(Cu) 등 금속 촉매가 반응해 형성된다(De Novo 합성). 금속으로 인해 산소와의 반응이 촉진된 폴리염화비페닐(PCB) 등 염소화 화합물이 분해되면서 다이옥신이 생성되는 것이다. 이는 주로 200~450°C의 중온 구간에서 특히 활발하며, 급속 냉각이 없을 경우 더 많은 양이 형성된다.

오니, 폐합성수지, 폐합성고무 등 전국에서 반입한 다양한 폐기물을 자원화하기 위해 소각하는 과정에서 엄청난 양의 이산화탄소는 물론이고 먼지, 황, 질소화합물 등 환경오염 물질이 발생한다는 점을 지적하기도 한다.

이 외에도 폐기물을 연료로 쓰고 나면 발생하는 ‘소각재’를 시멘트 원료와 섞어서 사용한다는 주장과 더불어 소각업계와 시멘트 업계가 물량 확보에 있어 경쟁관계에 놓였다. 소각업계는 폐기물 1t당 20만~30만원의 처리비용을 받는다. 소각 과정에서 나온 열을 인근 발전업체에 공급해 수익도 창출한다. 소각업체도 열로 자원을 회수한다고 할 수 있다. 시멘트업계는 과거엔 돈을 주고 샀던 폐기물을 요즘엔 t당 4만~8만원의 처리비용을 받는다. 시멘트회사로서는 연료·원료 대체 효과에 더해 부가 수익을 얻는 셈이다. 이런 상황에서 대기오염물질 배출과 관련해 소각업계에 비해 완화된 규정을 적용받는 것은 형평성에 맞지 않다는 지적도 나온다.

 

한국시멘트협회 관계자와의 인터뷰

앞서 제기된 문제점에 대한 진실은 무엇일까? 시멘트 공정과 관련해 자세하고 사실적인 이야기를 듣고자 한국시멘트협회 관계자와 인터뷰를 진행했다.

Q. 인터뷰에 응해주셔서 감사합니다. 먼저 자원순환형 시멘트의 특징은 무엇인가요?

A. 자원순환형 시멘트는 폐기물을 폐자원으로 재활용해 대체한 물질을 이용하는 제조공정을 거친 시멘트를 말합니다. 이를 통해 폐기물 문제를 해결하고, 기존 시멘트 공정과 비교해 친환경적인 과정의 시멘트를 생산 할 수 있습니다.

 

Q.   시멘트 업계에서 폐자원으로 재활용하는 폐기물에 대한 기준이 있나요?

A.    시멘트산업은 모든 폐기물을 폐자원으로 재활용하는 것이 절대 아닙니다. 시멘트라는 제품을 제조하는데 필요한 성분이 포함돼 있으며 국가 환경 기준 등에 부합하는 제품 제조가 가능해야 사용할 수 있습니다.

시멘트업계에서는 시멘트 소성로에서 사용하고자하는 폐기물을 철저한 검사와 반입관리를 통해 엄선하고 있습니다. 국가에서 정한 기준보다 매우 엄격한 기준으로 폐기물 중의 유효한 자원을 활용하고 있습니다.

 

Q.   인체에 해로운 중금속이 시멘트에 포함돼 있다며 일각에서는 안전성에 대한 우려를 보이고 있는데, 실제 시멘트에 포함된 6가크롬, 다이옥신 등의 중금속 함량은 어느 정도인가요? 인체에 무해하다고 볼 수 있나요?

A. 다이옥신은 0.05ng/㎥ 이하, 6가크롬의 경우 20mg/kg 이하로 관리되고 있습니다. 6가크롬은 여러 종류의 천연광석에 함유된 물질로 시멘트에 미량이 있더라도 물과 섞여 콘크리트로 굳어졌을 경우, 인체 및 주변 환경에는 무해합니다. 다이옥신도 콘크리트로 굳어지면 문제가 되지 않습니다. 이는 건전지 속에도 많은 중금속이 들어 있지만 사용하는 데 아무런 문제가 없는 것과 같은 원리입니다.

 

Q. 앞으로 자원순환형 시멘트가 하게 될 친환경적인 역할은 무엇인가요?

A. 시멘트 1t을 만드는데 약 200kg의 부산물과 폐기물을 사용합니다. 만약 시멘트공장에서 활용하지 않았다면, 이 폐기물들은 바다에 버려지거나 땅에 매립돼 우리의 땅과 바다를 오염시키는 것은 물론이고, 소각 과정에서 우리가 숨 쉬는 맑은 공기를 오염시켜 생활환경을 지금보다 더욱 악화시킬 것입니다. 시멘트는 폐기물 문제 해결과 동시에 탄소중립 시대에 발맞춰 나갈 수단이 될 수 있습니다. 이를 위해서는 국내 시멘트업계의 순환자원 재활용 확대가 필요합니다.

 

Q.   폐기물 문제를 해결하는 시멘트를 통해 여러 분야의 산업에 있어서 순환자원의 활용과 친환경적인 공정 기술 개발의 본보기가 돼 유의미한 영향을 줄 것 같습니다. 인터뷰를 통한 자세한 답변 감사합니다.

A. 이번 기회를 통해 자원순환형 시멘트에 대한 사실을 바로잡을 수 있으면 좋겠습니다. 감사합니다.

 

순환자원 활용 ‘우등생’ 유럽과 비교한 국내 시멘트 업계

유럽은 선진화된 시멘트 생태계가 갖춰져 있다. 가연성 폐기물을 온실가스 감축수단으로 쓰고 있으며, 유럽 시멘트 업계의 화석연료 대체율은 평균 46%로 국내 23%의 2배 수준이다. 이처럼 국내 시멘트 업계도 재활용과 자원화를 통한 연료, 원료 대체는 바람직한 움직임이라고 볼 수 있다. 다만 계속해서 환경단체와 소각업계의 우려와 반발이 있는 만큼, 보다 투명하게 유해물질 배출량이 공시되고 엄격한 환경기준으로 모두가 믿고 안심할 수 있는 시멘트를 만들어 나가야 할 것이다. 인터뷰의 마지막 말처럼 친환경 공정의 시멘트가 환경에 지속적으로 긍정적인 영향을 끼칠 수 있도록 순환자원 재활용이 확대될 수 있기를 기대해 본다.

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시멘트에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "쓰레기 시멘트? 자원순환형 시멘트! ①시멘트 공정", 21기 한세민, https://renewableenergyfollowers.org/4667

쓰레기 시멘트? 자원순환형 시멘트! ①시멘트 공정

2. "폐기물로 우리의 보금자리를 만들어주길", 21기 정재혁, https://renewableenergyfollowers.org/3648

폐기물로 우리의 보금자리를 만들어주길

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참고문헌

[6가크롬, 다이옥신류 등… 폐기물 속 유해물질]

1) 강찬수, "싼값에 쓰레기 태우는 시멘트 업체, 오염 배출기준 느슨하다“, 중앙일보, 2022.06.01, https://www.joongang.co.kr/article/25075856 

2) 장정옥, "폐기물 태워 만든 시멘트, 유해성 논란 반복 언제까지 [위기의 자원순환④]", 데일리안, 2024.07.23, https://www.dailian.co.kr/news/view/1386455

3) 한국시멘트협회, "시멘트에 대한 오해와 진실", 2009, https://academic.naver.com/article.naver?doc_id=18516883