◆주식회사 가나, 산업부산물도 재활용하고 환경오염도 막는 친환경 시멘트를 개발하다

우리나라뿐만 아니라 세계적으로도 온실가스 저감과 산업자원 재활용에 대한 중요성이 더욱 크게 부각되고 있는 이때, 획기적인 발상과 혁신적인 기술개발로 이를 실현하려는 기업이 있어 관심을 끌고 있다.

/사진=주식회사 가나 조원희 대표

‘황토 및 다량의 산업부산물을 활용한 Green Cement Concrete 제조 방법’ 원천 기술을 확보하고, 이를 상용화하려는 주식회사 가나(대표 조원희)의 이야기다.

깨끗하고 안정적인 에너지로 인식되는 전력은 대부분 화력발전소에서 석탄을 연료로 하여 생산되는데, 이에는 필연적으로 석탄재라는 산업부산물이 대량으로 발생할 수밖에 없다. 석탄재는 대기 오염, 수질 오염, 토양오염 문제를 심각하게 야기하는 주범 중의 하나다.
석탄재 분진은 대기환경과 토양환경, 그리고 지역 주민의 생활환경에 심각한 위해를 가하고 있다.

바다 매립으로 인한 해양 생태계 교란, 해양 수질오염, 해양 경관훼손을 일으키며, 육지 매립 시에도 토질오염, 침출수로 인한 지하수오염 등의 피해가 생긴다. 이로 인해 지역 주민과의 환경 분쟁도 지속적으로 증가하고 있는 실정이다.
문제는 이러한 폐해에도 불구하고, 그 동안 석탄재에 대한 처리 방법이 없었다는 것이다.

/사진=주식회사 가나의 산업부산물 처리공장

/사진=주식회사 가나의 굴껍질 처리 모습

주식회사 가나는 화력발전소 석탄재 및 굴, 폐패각 등 수산쓰레기 처리의 심각성을 일찍이 간파하고 이의 해결을 위하여 노력해왔다. 10년이 넘는 기간과 약 200억 원의 예산을 투자하여 연구개발에 매진한 결과, 마침내 산업부산물(석탄재 및 굴 껍질 등)을 완벽히 처리하고 재활용할 수 있는 원천 기술을 확보하게 되었다.

주식회사 가나가 개발한 친환경 그린시멘트가 일반시멘트에 비해 좋은 점은 무엇일까.

첫째, 앞에서 언급한대로 시멘트를 전혀 사용하지 않고, 석탄재와 굴 껍질 등 다량의 산업부산물을 사용한다는 점이다.

둘째, 단시간 양생을 통해 공사기간을 단축시키면서도, 압축강도 20-70 Mpa의 고강도 고품질의 시멘트를 생산한다는 것이다.

셋째, 온실가스의 발생을 최소화했다는 점이다. 일반시멘트 1톤 생산 시 약 1톤의 온실가스가 발생하나, 가나의 기술은 이를 18% 수준으로 낮췄다.

넷째, 고온에서의 폭열 현상이 없다는 점이다. 고층건물 화재 발생 시 내부온도는 600도씨를 넘는다고 한다. 이때 콘크리트 폭열로 건물이 붕괴될 위험이 있는데, 그린시멘트는 1000도씨 조건 하에서도 적정 강도를 유지한다는 실험 결과를 얻었다.

다섯째, 폐수처리장, 오폐수 배수관 등 극한 환경에서의 저항력이 뛰어나다는 점이다. 일반시멘트는 시간이 경과함에 따라 비중이 감소하고 팽창 현상이 일어나는데, 그린시멘트는 변화가 거의 없었다.

여섯째, 댐, 터널 등에서 대규모 콘크리트 타설 시 발열현상이 없다는 점이다. 일반콘크리트의 경우 내외부의 온도차가 30도씨를 넘어 균열이 일어나게 되면 보강작업으로 원가상승의 요인이 되기도 하나, 그린시멘트는 내외부 온도차 20도씨를 유지하는 것으로 나왔다.

일곱째, 일반시멘트는 여름철 기온이 30도씨를 넘으면 균열현상이 발생하는데, 그린시멘트는 오히려 기온이 높을수록 경화 반응 효율이 상승해 고온 환경에서도 작업이 가능하다는 점이다.

그린시멘트는 인체 유해물질은 방출하지 않으면서, 오히려 인체에 유익한 물질을 다량 방출한다는 장점이 있다. 또, 노면 시공 시 투수성이 매우 우수하고, 도심 열섬 저감효과가 탁월하며, 미끄럼저항성과 동결융해저항성이 매우 양호하다. 이밖에도 방화, 방염, 조습, 흡착 등 그 기능적인 특장 점은 일일이 열거하기에도 힘들 정도로 많다.

주식회사 가나는 순차적인 그린시멘트 생산 계획도 갖고 있다.
1차 생산은 건축물 내외장 고급 마감재와 인도, 자전거도로, 산책로, 광장, 스쿨존 등을, 2차 생산은
철도 침목, 각종 관로, 인공어초 등에 사용하는 고강도 Precast 제품을 만들 생각이다.
3차 생산은 규모가 큰 대형빌딩, 고속도로, 활주로 등에 적용해, 최종적으로는 일반시멘트 사용처
100%를 대체하겠다는 야심찬 계획을 세웠다.

이러한 계획을 실현하기 위한 첫 단추는 꿰어졌다.
2014년 12월, 주식회사 가나는 화력발전소 한국동서발전과 ‘석탄재를 활용한 친환경 시멘트 제조사업 양해각서(MOU)’를 체결한 것이다. 이로써 주식회사 가나는 당진발전소에서 발생하는 석탄재를 친환경 그린시멘트 원료로 사용할 수 있게 되었다. 한국동서발전의 입장에서는 바다에 매립하던 석탄재를 재활용할 수 있게 됨으로써, 2017년부터 부과될 엄청난 폐기물 부담금을 해결하게 된 것이다.

당진발전소 석탄재 100% 전량 재활용이라는 소기의 성과를 얻은 주식회사 가나는, 이어서 국내 5개 발전사 모두와의 석탄재 재활용 양해각서 체결을 추진하고 있다. 이후 중국, 인도, 일본 등 해외 진출을 통한 사업의 세계화라는 큰 그림을 그리고 있기도 하다.

그러나 주식회사 가나가 걸어가는 길이 마냥 순탄하기만 한 것은 아니다. 주식회사 가나의 당면 목표는 석탄재 등 산업부산물을 재활용한 대규모 친환경 시멘트 생산 공장을 완공하는 것이다. 공장부지 확보 및 생산용 설비 구축에 막대한 재원이 요구된다. 지방 중소기업이 독자적으로 감당하기에는 무리가 따른다. 자원순환 사회 촉진법 등 관련 법령에 따른 정부와 지방자치단체 차원의 지원이 절실한 이유다.

산업부산물을 100% 재활용해 환경오염 문제 해결과 사회적 갈등 해소에 기여하는 기업. 에너지 절약과 온실가스 저감에 앞장서는 기업. 이를 통한 사회 경제적 이익을 창출하고, 녹색성장에 이바지하는 기업. 그래서 우리시대 화두인 창조경제의 가장 우수한 모범 사례로 기록될 기업, 바로 주식회사 가나 이야기다. 주식회사 가나의 앞날이 활짝 펼쳐지기를 기대해 본다.