굴뚝에 녹색연기··· 녹색영토 넓힌다

[정유업계 '그린오션' 개척]SK에너지 6대 핵심과제 선정-GS칼텍스 차세대 에너지 집중투자

"녹색성장은 선택이 아닌 생존을 위한 필수 조건입니다."

정유업계에 부는 녹색성장의 바람이 거세다. 전통적인 굴뚝산업체로 인식돼온 탓인지 '그린오션' 개척으로 미래 에너지 분야를 선점, 세계적인 에너지 기업으로 도약하겠다는 의지가 엿보인다.

업체별로는 SK에너지 와 GS 칼텍스가 가장 앞서가는 형국이다.

◇SK에너지 녹색영토 확장...6대 핵심과제 선정
SK에너지는 최근 "땅속의 석유가, 땅속의 우라늄이, 땅속의 천연가스마저 사라지기 전에 우리는 생각했다. 땅위에서 미래의 에너지를 찾겠다고…"라는 강렬한 광고 문구까지 내세우며, 녹색성장 기업으로 영토 확장을 공언하고 있다.

↑SK에너지의 수소스테이션 전경

이미 △무공해 석탄 에너지 △이산화탄소 자원화 △수소연료전지 △해양 바이오연료 △태양전지 △그린카 등 6대 핵심 과제를 선정해 사업을 진행 중이다.

무공해 석탄 에너지 개발은 저급탄을 사용해 투자비를 기존 기술보다 50%나 절감할 수 있는데다 이산화탄소 배출량도 석유보다 많지 않다는 장점이 있다. 해외 저급 탄광을 확보해 합성 석유나 화학제품을 생산한 후 국내로 들여올 경우 합성 석유를 1배럴당 50~60달러 수준으로 값싸게 생산할 수 있다.

SK에너지는 자체적으로 반응 온도를 낮출 수 있고, 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있는 기술을 개발하기 위한 계획을 수립했으며 기초 연구를 위한 장비 구입을 서두르고 있다. 여기에 해외의 이머징(Emerging) 기술을 도입, 세계 최초로 상용화하면서 독자 기술화한다는 목표도 세웠다.

이와 관련해 지식경제부는 최근 SK에너지의 청정석탄에너지 개발 프로젝트를 '신성장 동력 스마트 프로젝트' 지원과제로 선정해 172억원의 예산을 지원하기로 했다.

SK에너지는 또 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 메탄올, 올레핀, 연료유, 플라스틱 합성 등 새로운 에너지 자원으로 전환하는 기술을 개발, 친환경 플라스틱 소재 분야에서 앞서간다는 방침이다. 이산화탄소를 고농도로 포집해 다른 형태의 탄소화합물로 바꾸는 고활성 촉매기술이 기술의 핵심이다.


앞으로 2~3년 동안은 이산화탄소 플라스틱 상업화에 주력하면서 다양한 화학제품 개발에 응용해 나갈 예정이다. 이어 가능한 빨리 세계 최초로 수만 톤 규모의 생산시설을 완공한 뒤 2020년까지 200만톤 이상으로 확장, 한해 5조 원 규모의 친환경 신소재를 만들어낸다는 목표도 정했다.

SK에너지는 액화석유가스(LPG)와 액화천연가스(LNG)를 원료로 수소를 생산해 연료전지 자동차의 에너지원으로 공급하는 수소스테이션 기술을 국내 최초로 개발해 국내 보급에 앞장서고 있다. 수소 스테이션의 핵심인 '개질기'를 지금의 10배 수준으로 대형화한다는 목표 아래 관련 기술을 개발하고 있다.



해조류를 활용해 바이오 부탄올을 생산하는 기술 개발에도 주력하고 있다. 세계 최초로 촉매기술을 활용해 바이오 부탄올을 생산할 수 있는 기초기술을 개발한 상태다. 바이오 부탄올은 바이오 에탄올에 비해 단위 부피당 열량이 높고 석유와 혼합 수송도 가능해 기존 석유파이프라인으로 수월하게 공급할 수 있는 차세대 연료다.

아울러 그린카 세계 4대 강국에 진입하기 위한 핵심기술인 리튬 배터리 기술 개발에도 투자, 3년 내에 상용화할 계획이다. SK에너지의 '하이브리드 자동차용 배터리'는 성능 면에서 세계 최고 수준으로 평가받고 있다.

◇GS칼텍스 행보도 가속화...차세대 에너지 분야 집중 투자
녹색성장을 위한 GS칼텍스의 행보도 가속화되고 있다. 특히 최첨단 차세대 에너지 분야에 집중적인 투자를 진행하고 있다.

↑박막전지를 들고 있는 GS나노텍 연구원

GS칼텍스는 자회사인 GS퓨얼셀을 통해 가정용 연료전지와 상업시설용 연료전지 개발에 주력하고 있다. 현재 △대형 건물, 아파트 등에서 쓸 수 있는 50kW급 연료전지 시스템 △도시가스를 이용하는 1kW급 가정용 연료전지 △3kW급 가정용 연료전지 열병합발전시스템 등을 개발 중이다. 다음달엔 국내 최초로 서울시내 아파트에 가정용 연료전지를 시범 설치할 예정이다.



또한 2차전지의 일종으로 전기이중층커패시터(EDLC)의 핵심부품인 탄소소재는 물론 자회사인 GS나노텍을 통해 차세대 박막전지(Thin Film Battery) 개발에도 박차를 가하고 있다.

EDLC용 탄소소재는 일본 최대 정유회사인 신일본석유와 손잡고 경북 구미에 생산공장을 세우기로 했다. 올해 말 세계 최대 규모인 연산 300톤의 생산시설을 국내 최초로 완공하고 내년 4월부터 상업생산에 들어간다.

박막전지도 앞서 개발이 완료된 새로운 고체전해질과 신공정 등 세계최고 수준의 기술을 기반으로 관련 시장을 주도해 나갈 계획이다. 박막전지는 모든 구성물질이 고체로 이뤄져 환경친화적이고 폭발이나 발화의 위험이 전혀 없어 차세대 2차 전지로 주목받고 있다.



차세대 바이오 연료로 각광받고 있는 바이오부탄올 생산 균주 개발 등에서도 가시적인 성과가 나오고 있다. GS칼텍스는 카이스트(KAIST) 연구팀과 함께 비식용 바이오매스(식물이나 미생물 등을 통해 얻는 에너지)를 이용해 바이오부탄올을 선택적으로 많이 생산하는 개량된 균주를 개발하는데 성공하고 특허를 출원했다.

GS칼텍스는 이와 함께 일조량이 많은 주유소 캐노피나 건물 옥상에 태양전지 모듈을 설치하는 주유소 태양광 발전사업도 추진하고 있다.

현재 8개 주유소에 연간 약 200MW에 전력 생산 시설을 설치, 연간 190톤의 온실가스 배출 감축을 기대하고 있다. 최근에는 경기도와 '주유소 태양광발전사업 업무제휴 협약'을 체결하기도 했다.



에쓰오일 (S-OIL)도 녹색경영 체제 구축으로 정부의 저탄소 녹색성장 기조에 부응한다는 방침이다.

우선 대규모 중질유 탈황, 분해 복합시설의 상업 가동으로 안정적인 저유황 연료 공급기반을 확보하고 있다. 여기에 친환경 휘발유 생산에 필요한 알킬레이트 제조시설 증설에 나선다. 알킬레이트는 황 함량이 낮고 옥탄가가 높은 친환경 휘발유를 만드는데 필요한 유분이다.

대기오염 물질로 발암성을 지닌 독성 화학물질인 휘발성유기화합물(VOC) 저감을 위해 직영주유소 43개소에 휘발유 차량 주유시 배출되는 유증기 회수장치를 조기에 설치하기도 했다.



에쓰오일은 오는 2012년까지 △폐열회수 및 에너지 저감 시설 개선 890억원 △폐수처리장 악취방지시설 추가 101억원 △수질개선 등 54억원 등 환경투자 단계적으로 집행해 나갈 계획이다.