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화학연 ‘여수 시대’ 활짝

속속 문 여는 협력 인프라

국가 탄소중립 정책의 핵심조직 화학연과 세계 석유화학산업의 혁신 허브를 꿈꾸는 여수시의 콜라보가 속도를 내고 있습니다. 지난해 말 화학연의 적극적인 참여 속에 화이트바이오 산업 육성을 위한 전남테크노파크 ‘화학산업센터’가 문을 연 데 이어, 오는 3월에는 국내 유일의 R&D 실증 전문기관으로 탄소중립 기술 상용화를 지원할 화학연 ‘탄소중립화학공정실증센터’의 개소식이 열릴 예정입니다.

생분해 플라스틱 상용화의 거점

여수국가산단 미래혁신지구에서 운영에 들어간 전남테크노파크 화학산업센터는 재생 가능한 식물자원을 원료로 화학제품과 친환경 연료 등을 생산하는 화이트 바이오(White Bio) 산업과 기존 석유화학산업의 연계 거점 역할을 수행하기 위해 설립된 R&D 지원기관입니다.

이곳은 특히 화학연의 대표 연구개발 성과 중 하나이기도 한 ‘생분해성 플라스틱’의 상용화에 필요한 시험·평가·인증 시스템 구축과 관련 기업 지원이 핵심 임무입니다. 또한 생분해성 플라스틱의 지속가능성을 높이기 위해 재생 생분해 플라스틱을 활용한 자동차 부품 개발과 생분해 플라스틱 활용 에너지전환 규제자유 특구 사업의 기획도 추진하게 되는데요.

화학연은 지난 2019년 전 세계적인 일회용 플라스틱 줄이기 움직임 속에 땅속에서 완전히 분해되면서도 낙하산만큼 질긴 생분해성 플라스틱을 선보여 전 국민적인 관심의 대상이 되었는데요. 나무와 같은 자연유래 물질 등에서 추출한 식물자원을 기반으로 한 고강도 생분해 플라스틱 및 복합체 제조 기술은 기술이전을 위한 설명회장이 가득 찰 만큼 산업계에서도 많은 주목을 받은 바 있습니다. 현재 이러한 기술이전을 바탕으로 국내 기업에서 상업화 준비에 박차를 가하고 있으며, 이 같은 연구 성과를 바탕으로 전남테크노파크 화학산업센터의 생분해성 플라스틱 표준개발 및 평가기반구축 사업에 참여기관으로 함께하게 된 화학연은 생분해성 플라스틱을 비롯한 화이트 바이오 산업 관련 기술개발 및 시제품 생산 실증 지원 등에 큰 힘을 보탤 계획입니다.

마무리 공사 한창인 탄소중립화학공정실증센터

화학연 탄소중립화학공정실증센터

한편 여수국가산단 인근 삼동지구 2만 956㎡ 부지에 한국화학연구원 2번째 지역 분원인 ‘탄소중립화학공정실증센터’가 설립되어 2024년 1월부터 연구원들이 근무하고 있습니다. 탄소중립화학공정실증센터는 산업부 ‘석유화학산업 고도화를 위한 실증지원센터 구축 사업’과 ‘탄소포집활용(CCU) 실증지원센터 구축 사업’ 2개의 기반 구축 사업으로 총 563억 원의 예산이 투입되는 대규모 국가 프로젝트인데요. 석유화학산업 고도화 구축 사업으로 2023년 12월 실증실험동 및 연구지원동 2개소 건물을 완공하였고, 탄소포집활용 구축 사업으로 실증실험동 및 연구지원동 2개소를 2024년도 12월 완공을 목표로 건축 공사 착공을 준비하고 있습니다. 탄소중립화학공정실증센터는 2024년 기준 13명의 연구 인력을 시작으로 2030년까지 40여 명의 연구 인력이 상주해 탄소중립형 신화학기술 실증 양산화 지원과 지역 수요 맞춤형 연구개발 및 기업 실증 지원 등의 업무를 수행할 예정입니다.

화학연은 기후변화 대응 연구의 여명기인 1990년대부터 이산화탄소를 분리·회수해서 유용한 물질로 전환하기 위한 연구가 활발히 진행돼 왔습니다. 이산화탄소가 지구환경에 미치는 영향뿐만 아니라 자원순환의 잠재력 또한 높다는 점에 주목해 발전소와 산업단지 등에서 대량으로 배출되는 이산화탄소를 효과적으로 포집·저장해 휘발유, 나프타, 메탄올, 에틸렌, 올레핀, 프로필렌 카보나이트, 유기산 등의 유용한 화합물로 전환하는 기술들을 탄생시켜 왔지요.

특히 주요 탄소 배출원인 화석연료 부생가스로부터 나오는 대기오염물질을 줄이는 동시에 이를 다시 청정연료와 산업용 원료로 재활용하는 일석이조의 복합적인 자원순환 기술인 CCU(Carbon Capture and Utilization)에 연구력을 집중해 왔는데요. 이 기술이 특히 더 중요했던 것은 서로 양립하기 힘든 이산화탄소 감축과 지속 가능한 산업 성장을 동시에 해결할 수 있는 일거양득의 방안이기 때문입니다.

화학연×여수 탄소중립 콜라보

전남테크노파크 전경

2020년대 들어 기후변화의 시계는 더욱 빨라졌고 국내와 세계 산업계 전반의 기초 화학원료와 수송에너지를 공급해 온 여수시 역시 온실가스 저감 대책을 찾기 위한 움직임이 더욱 분주해졌습니다. 하지만 현존하는 방법들로는 한계가 있어 보다 효과적인 이산화탄소 저감 및 재활용 기술이 탄생하지 않을 경우 자칫 멀쩡한 공장을 멈춰야 할 수도 있다는 우려가 커지게 되었습니다.

여수는 1974년 국가산업단지 조성의 첫 삽을 뜬 이후 지난 40여 년간 아시아 최대 규모의 산업단지로, 또 세계 1위의 단일 석유화학단지로 성장을 거듭해 왔습니다. 국내는 물론 해외 유수의 기업과 협력업체들이 가득 들어서며 한반도 최대의 중공업지대인 울산·포항과 더불어 세계적인 석유화학·정유·철강 산업의 거점 도시가 되었지요. 하지만 고온·고압의 에너지 집약산업이 몰려 있는 지역 특성상 전 세계적인 탄소중립 의무에 발맞춰 친환경 화학 산업단지로의 대대적인 변신이 불가피해졌습니다.

이에 따라 화학연 등의 정부출연연구기관들이 국가 R&D로 추진해 온 탄소중립 원천기술이 ‘13번째 국가전략기술’로 격상될 만큼 중요성이 높아졌고 이의 조속한 상용화가 중대한 국가적 과제로 부상하게 되며 국내 최초의 탄소중립 실증 전문기관인 ‘한국화학연구원 탄소중립화학공정실증센터’의 여수 설립이 결정되었습니다.

여수는 특히 석유화학 부문에서 국내뿐만 아니라 세계적인 규모의 산업단지인 만큼 이번 화학연 탄소중립화학공정실증센터와 전남테크노파크 화학산업센터의 설립을 통해 국제적인 탄소중립기술 상용화 지원 허브로의 대변신이 가능할 것으로 기대를 모으고 있습니다. 탄소중립 원천기술의 상용화를 위해 손을 맞잡은 화학연과 여수의 협력 행보가 갈 길 바쁜 대한민국 2050 탄소중립의 여정에 큰 힘이 되기를 기대합니다.