2024.04.29 (월)

  • 흐림동두천 1.0℃
  • 흐림강릉 1.3℃
  • 서울 3.2℃
  • 대전 3.3℃
  • 대구 6.8℃
  • 울산 6.6℃
  • 광주 8.3℃
  • 부산 7.7℃
  • 흐림고창 6.7℃
  • 흐림제주 10.7℃
  • 흐림강화 2.2℃
  • 흐림보은 3.2℃
  • 흐림금산 4.4℃
  • 흐림강진군 8.7℃
  • 흐림경주시 6.7℃
  • 흐림거제 8.0℃
기상청 제공

[친환경 어벤져스] 베이킹소다 만드는 발전소

 

베이킹소다는 중탄산나트륨, 중탄산소다, 증조라고도 불리며 화합물명은 탄산수소나트륨(NaHCO3)이다. 베이킹소다는 가장 많이 사용하는 것이 치약으로 치석 제거, 광택을 내주게 한다. 뿐만 아니라 입안의 박테리아를 죽여주기 때문에 냄새를 제거해 주고 소금과 같이 사용 시 충치 예방에 좋다. 제산제로서 소화불량 시 섭취하기도 하고 빵을 구울 때는 베이킹소다가 물과 섞였다 가열되면 이산화탄소가 방출 팽창되어 부풀어 오르는 효과를 낸다.

 

흥미로운 것은 베이킹소다를 운동 전에 섭취하면 경기중 피로도에 의한 경기력 저하를 예방한다는 것이다. 베이킹소다를 이렇게 인체 등에 사용할 수 있는 것은 인체와 환경에 무해하기 때문이다. 베이킹소다는 매년 23만 톤(약 600억 원) 정도 수입을 하는데 대부분 중국으로부터 들여온다.

 

베이킹소다는 가성소다(수산화나트륨)와 이산화탄소를 화학반응시켜 만들 수 있는데 이산화탄소를 발생시키는 곳(발전소 등)에서 이산화탄소 배출을 막기 위한 기술로 활용되기도 한다. 실제로 이산화탄소 함유 연소배가스와 가성소다를 반응시켜 탄산나트륨을 만들고 고체상태의 중탄산나트륨을 분리해 내는 고순도 중탄산나트륨의 제조 방법의 특허는 한국전력공사와 한국동서발전이 보유하고 있다.

 

2019년 한국동서발전은 당진 화력 발전소 배기가스의 이산화탄소를 활용하여 베이킹소다를 생산하는 프로젝트를 추진하려는 계획을 발표한 적 있었다. 1MW급 발전 배기가스 이산화탄소 활용 중탄산나트륨 생산 플랜트 개발을 통해 연 매출 100억 원과 정규직 20명의 일자리 창출 연간 8000 톤의 온실가스 감축을 기대했다.

 

2019년과 2020년 연속으로 언론 발표가 있었고 2021년 경제성 평가에 대한 용역을 수행 중으로 상용화에 가까이 다가선 듯 보인다. 1 MW급에 제한하는 것이므로 전체 석탄 발전소를 대상으로 하는 것은 아니며 부분적인 탈탄소이나 발전 부산물을 이용하여 유익한 제품을 제조한다는데 의미는 크다.

 

만약 중소규모 연료전지 발전소(수 메가에서 수십 메가 급)에서 도입하여 활용하다면 더 효율이 높은 중탄산나트륨 제조 시설을 갖출 수 있을 것이다. 연료전지에서 사용하는 천연가스에서 수소를 생산하기 위해 개질기에서 배출되는 이산화탄소는 불순물이 상대적으로 훨씬 적기 때문이다. 배출되는 이산화탄소를 모두 가성소다와 합성하여 중탄산나트륨으로 만들 경우엔 천연가스 기반 연료전지 발전소를 탄소중립형으로 운영할 수 있다. 더불어 탄소배출권 확보 사업 이외에 중탄산나트륨 판매를 통한 추가 수익으로 발전소에 수익률을 높일 것으로 기대된다.

 

연료전지 발전소는 베이킹소다 생산공장으로 활용되므로 발전 산업과 제조 산업이 융합하는 새로운 탄소중립 시대의 산업 모델이 될 것이다. 한편, 베이킹소다에 담긴 이산화탄소는 활용을 하면서 언젠가는 배출되게 되는 것인데 이 문제는 어떻게 해결할 것인가는 또 다른 숙제이기도 하다. 제빵에 부풀리기 효과를 사용하지 않는 빵을 개발하던가 대용제가 필요할지 모르겠다. 이산화탄소의 발생, 캡처, 제거 상의 전 과정의 추적을 통한 탄소중립 산업 체계의 정립이 요구된다.









COVER STORY