◎초고온 플라즈마 용융방식독성유기물 100% 분해 가능·기존 스토커방식 비해 비용 5∼15배 소요 단점/고온 열분해 용융방식쓰레기 소각가스 연료재 활용·다이옥신,기준치 2%불과 독·이서 실용화 단계/고온 열분해 방식운용비용 기존비 0.8∼1.2배·용융비해 다이옥신 다소 많아 미·가·독 이어 일도 건설준비다이옥신 발생을 극소화하는 안전한 소각로는 없을까. 쓰레기 소각 자체에 대한 일반의 공포와는 달리 최근의 기술적 진보는 안전한 소각로 가동을 가능하게 하고 있다.
현재 국내 대형 쓰레기 소각로 11개중 10개는 스토커(Stoker) 방식을 채용하고 있다. 석쇠위에 고기를 얹어 놓고 태우는 것에 비유되는 이 방식은 정도의 차이는 있지만 연소면이 제한돼 불완전 연소와 이에 따른 다이옥신 과다 배출 문제를 근본적으로 해결하기는 어렵다는 게 전문가들의 지적이다. 고온 열분해 방식, 고온 열분해 용융방식, 초고온 플라즈마 용융방식 등 스토커방식을 대체할 소각로 도입이 활발히 검토되고 있는 것도 이 때문이다.
초고온 플라즈마 용융은 2,000∼7,000도의 초고온 플라즈마 불꽃으로 폐기물을 녹이는 방식으로 최첨단 처리 기법이라 할 수 있다. 그동안 방사성 폐기물 등 특수폐기물의 소규모 처리에 주로 이용돼 왔다. 아직 도시 쓰레기 처리에 적용된 예는 없으나 미국 「플라즈마 테크놀로지」 등이 실용화 기술을 확보했다.
이 방식은 다이옥신 등 독성유기물을 완전 분해하고 재생성을 배제해 환경오염 문제를 일으키지 않는다는 점이 최대 장점으로 꼽힌다. 쓰레기 속의 유기물은 열분해돼 연료가스로 바뀌고 무기물은 골재나 바닥재 등으로 활용할 수 있는 슬래그로 남는다. 100%에 가까운 자원회수율도 장점이다. 그러나 운용경비가 스토커방식의 5∼15배에 이르러 경제성 면에서 의문을 낳고 있다.
고온 열분해 용융은 쓰레기를 압축·가열해 가연성 가스와 탄화물을 생성시킨 후 가연성 가스는 1,200도 이상의 고온 가스화 과정과 냉각·정화과정을 거쳐 연료로 사용하고 탄화물은 2,000도 이상으로 가열해 녹이는 방식이다.
쓰레기가 처리 과정을 다 거치면 연료가스와 물, 슬래그 등으로 바뀌고 다이옥신 배출은 0.002나노그램에 지나지 않는다. 독일 「서모 셀렉트」 등이 실용화에 앞장섰다. 지난 92년 이탈리아 폰도토체에 기준용량 1일 250톤, 허가용량 1일 100톤 규모의 소각로가 건설돼 95년부터 본격 가동되고 있다. 운용경비는 스토커방식의 1.5∼2배 정도.
고온 열분해 방식의 기본원리는 열분해 용융방식과 비슷하나 열분해후 생성된 탄화물을 녹이지 않고 연료로 직접 태운다. 용융방식에 비해 다이옥신 배출은 0.004∼0.006나노그램으로 선진국 배출기준인 0.1나노그램을 충족하고도 남는다. 미국 EAC와 독일 「지멘스」 「PKA」 등이 기술개발을 선도해 왔고 미국과 캐나다, 독일 등에 소각로가 가동중이다. 일본도 1일 2,700톤, 1,800톤 규모의 대형 열분해 소각장 건설을 준비하고 있다. 운용비용은 스토커 방식의 0.8∼1.2배 정도이다.
한편 스토커방식의 대안을 둘러싼 논의가 활발해 지면서 선진국의 신기술을 도입해 지자체의 계약을 따 내려는 국내 업체의 움직임도 활발하다. 진로 플라즈마는 미국 「플라즈마 테크놀로지」, 기산은 독일 「서모 셀렉트」, 삼익 건설은 독일 「PKA」, 한국테크노벤처는 독일 「지멘스」, 산업투자개발은 미국 「EAC」와 각각 계약을 체결하고 활발한 수주전을 벌이고 있다.
환경오염을 유발하지 않는 안전한 소각로의 건설은 기술적으로 얼마든지 가능하다. 새로운 소각로의 다이옥신 배출량은 선진국 기준의 10분의 1∼100분의 1에 그치고 있다. 따라서 단순한 쓰레기 처리가 아니라 소각후 잔류물의 재활용, 전력 생산 등을 함께 고려한 선택이 중요해 지고 있다.<황영식 기자>
◎선진국 소각장운영 실태/쓰레기 소각처리율 70∼80%선/민영화 움직임 활발/지자체서 처리비 받고 발생가스로 전력 생산/지역경제 기여하기도
세계 정상의 환경대국인 스위스는 소각에 의한 쓰레기 처리 비율이 80%에 이른다. 프랑스는 70%, 일본은 75% 수준. 여유 토지가 많은 미국과 독일에도 각각 152, 49개소의 대형 소각로가 가동되고 있다. 적어도 쓰레기 소각에 관한 한 우리나라는 아직 걸음마 수준임을 알 수 있다.
대부분의 선진국 쓰레기 소각로는 0.1나노그램의 배출 기준을 충족시키고 있지만 환경오염 논란은 꾸준히 이어지고 있다. 그런 한편에서는 지방자치단체 등 공공기관이 운용해 온 쓰레기 소각장의 민영화 움직임이 나타나고 있고 안전성과 경제 기여도가 입증돼 주민들의 환영을 받는 예도 있다.
소각장의 유해물질 배출과 관련, 일본의 예는 우리에게 많은 교훈을 준다. 좁은 국토와 도시 쓰레기 대량 발생 등의 조건이 우리나라와 비슷한 일본은 일찌감치 쓰레기 소각정책을 채택, 1,800여개의 소각로를 건설했다.
다이옥신 배출기준을 0.1나노그램으로 정하고 법률로 엄격하게 제약해 온 구미 선진국과 달리 일본은 오랫동안 구속력이 떨어지는 0.5나노그램의 「후생성 권고 기준」을 적용해 왔다. 최근 배출기준을 0.1나노그램으로 개정했으나 소각장 주변의 오염은 이미 심각한 상태에 이른 것으로 확인됐다.
이바라키(자성)현의 쓰레기 소각장은 대기오염을 막겠다고 소각장 주위에 호수를 만들어 연기를 물속으로 뿜도록 특수하게 설계됐으나 호수와 토양이 다이옥신과 카드뮴, 비소 등 중금속에 심각하게 오염됐음이 주민 조사로 밝혀졌다. 또 후생성이 지난해 실시한 전국 1,800여 소각장의 다이옥신 배출량 조사에서는 72개소가 「긴급대책」이 필요한 80나노그램 이상을 기록했고 효고(병고)현 시소(혈률) 소각장은 990나노그램에 이르렀다.
후생성은 지난해 10월 중간 보고서를 통해 ▲모든 소각장은 24시간 가동하고 ▲연소온도는 800도 이상을 유지하며 ▲장기적으로 대형 소각시설로 전환한다는 다이옥신 감소 대책을 내 놓았다. 이에 따라 환경기준에 미달하는 소각장의 개보수 작업이 진행되고 있다. 그나마 소각장 폐열을 열대 식물원이나 온수풀장에 이용하고 소각장을 학생들의 환경교육장으로 활용하는 정책으로 주민들의 반발을 누그러뜨리고 있다.
미국 매사추세츠주 로체스터시의 SEMASS 소각장은 제대로 된 소각장은 혐오시설이 아니라 생산시설로서 주민의 환영을 받을 수 있음을 보여주는 예다. 89년 EAC사가 건설한 고온 열분해 방식의 소각로는 준공 1년후 배출물질의 오염도를 측정한 결과 모두 미국 환경기준의 10분의 1이하로 나타났고 다이옥신은 25분의 1인 0.004나노그램이었다.
이 소각장은 사기업이 운영하고 있으며 인근 지자체들로부터 쓰레기 처리비용을 받고 전력을 전력회사에 판매한다. 지자체가 반입하는 쓰레기가 계약량에 못미쳐 발전량이 줄어 들 경우에는 지자체로부터 벌금을 받아 전력회사에 물어 준다. 연간 1억달러(약 900억원)의 안정적인 매출을 유지하고 있으며 주민 140여명을 고용하고 연간 5,000만달러를 소득으로 안겨 주어 지역경제 발전에도 기여하고 있다.<황영식 기자>
◎소각 찌꺼기가 더 무섭다/납·카드뮴 등 허용치 최고 37배/매립지 인근 오염 무방비
서울 구마다 소각장이 건설되면 어느 지역 주민이 가장 큰 환경피해를 보게 될까. 정답은 수도권 매립지 인근 주민. 서울을 비롯한 수도권 소각장에서 쓰레기를 태우고 남은 찌꺼기, 즉 소각잔재를 갖다 버리는 곳이기 때문이다.
소각잔재에는 다이옥신을 비롯, 수은 카드뮴 등 유독물질이 소각 연기와는 비교되지 않을 정도로 많이 포함돼 있다. 소각 잔재는 소각후 소각로 밑바닥에 남은 바닥재와 필터 등에 붙어 있는 비산재로 나뉘어 지는데 국내에서는 성분 분석이 아직 실시되지 않았지만 외국 연구기관이 발표한 조사 결과는 충격적이다.
미국 환경연구단체인 「웨이스트 낫(Waste Not)」이 94년 미국내 대형소각로에서 발생한 소각잔재의 성분을 수십개 항목으로 나눠 분석한 보고서에 따르면 극독성 물질인 수은이 소각방식과 건설연도에 따라 0.9∼47ppm에 달했다. 이 수치는 국내법이 「주변환경을 오염시킬 수 있는 유해물질로 대통령령이 정하는 폐기물」로 규정, 특별 처리를 요구하고 있는 지정폐기물 허용수치 0.005ppm의 180∼9,400배에 이르는 것이다. 카드뮴은 1.1∼46ppm이 포함돼 지정폐기물 허용수치의 3배 이상, 납은 110ppm 이상으로 37배나 됐다. 토양이나 바다로 흘러들어 가면 치명적인 결과를 낳을 수 있는 양이다.
이 수치는 모두 바닥재를 기준으로 한 것으로 비산재는 이보다 오염도가 훨씬 더 높다. 보고서는 소각잔재가 『소각장 근로자나 소각잔재를 운반하는 트럭운전사는 물론 매립장 근로자와 인근 주민들에 독성을 끼칠 수 있다』고 결론지었다.
전문가들은 100톤의 쓰레기를 소각할 경우 바닥재와 비산재를 합쳐 많게는 20톤 가량의 소각잔재가 발생한다고 보고 있다. 1일 800톤의 쓰레기를 처리할 수 있는 서울 상계동 소각장에서만 1일 160톤의 소각잔재가 나올 수 있다는 계산이다. 거대한 유독물질 덩어리가 아무 처리를 거치지 않고 매립장으로 향한다고 볼 수 있다.
환경과 공해연구회 김상종 회장(서울대 교수)은 『소각장 건설을 반대하는 지역의 쓰레기는 받아 들이지 않겠다고 선언한 매립장측이 소각잔재의 매립을 허용하는 것은 자가당착』이라고 지적했다.<이상연 기자>
기사 URL이 복사되었습니다.
댓글0