탄소중립·자원순환 시대,하수·폐기물 처리의 새로운 패러다임
부강테크의 IUP 솔루션
기후변화 대응과 탄소중립 실현을 향한 흐름 속에서 하수·폐기물 처리 인프라도 새로운 전환을 맞이하고 있다. 유기성 폐기물을 활용한 자원순환과 재생에너지 생산이 전 세계적인 과제로 부상하면서 통합 바이오가스화 기술이 주목받고 있다. 부강테크의 IUP 솔루션은 이러한 흐름 속에서 하수와 유기성 폐기물을 연계 처리하는 통합 공정 모델을 제시한다.
- 정 민 기 CTO · Innovation 센터장
하수·폐기물 처리 분야의 글로벌 정책 및 시장 동향
기후변화 대응과 탄소중립 실현을 위해 하수·폐기물 처리 인프라는 전 세계적으로 구조적 전환을 맞이하고 있다. 하수 및 폐기물처리 분야는 전 지구 온실가스 배출량의 약 10%를 차지하는 것으로 추산되며, 이를 감축하기 위한 정책적·기술적 노력이 가속화되고 있다. 특히 유기성 폐기물을 활용한 자원순환과 재생에너지 생산이 주요 대안으로 부상하고 있다.
탄소중립 목표 달성을 위해 물(하수)·폐기물 관리 분야에서도 국제적 협력이 확대되고 있다. 영국의 템즈 워터(Thames Water)는 2030년까지 탄소배출 Zero를 목표로 한 로드맵을 발표했으며, 미국에서도 US Water Alliance 주도로 덴마크 등과 물 산업 분야의 탄소중립에 관하여 협약을 체결하고 있다. UN이 지원하는 ‘Race to Zero’ 캠페인에는 현재 전 세계 26개 상하수도 기업이 참여해 2050년까지 탄소중립을 약속하고 있으며, 이들 기업은 약 7천1백만 명 이상의 인구에게 물 서비스를 제공하고 있다.
이와 함께 하수처리 과정에서 에너지 회수와 자원 활용을 확대하려는 움직임도 나타나고 있다. 호주, 뉴질랜드, 덴마크 등 일부 국가에서는 하수처리 과정에서 바이오가스와 하수열을 활용해 에너지를 생산하고 있으며, 미국 캘리포니아 등에서는 하수 슬러지와 유기성 폐기물을 통합 처리해 재생가능에너지 기반으로 시설을 운영하려는 시도가 이루어지고 있다. 이러한 흐름은 하수·폐기물 인프라의 역할이 단순 처리 기능을 넘어 자원과 에너지를 생산하는 방향으로 확장되고 있음을 보여준다.
국내 정책 및 시장 동향
우리나라는 탄소중립과 순환경제 실현을 위해 제도 정비에 나섰다. 2023년부터 유기성 폐자원의 바이오가스 생산·이용 촉진법(일명 바이오가스법)이 시행되어 지방자치단체를 비롯해 유기성 폐기물을 일정량 이상 배출하는 기관 및 사업장 등에 바이오가스 목표 생산량이 부여되었다. 법적인 의무 생산제를 통해 유기성 폐기물의 자원화 노력을 강화하고 있으며, 이는 단순 처리 및 매립 중심의 관행에서 벗어나 에너지화를 촉진하려는 정책적 의지를 반영한다.
정부는 이러한 법 시행에 맞춰 통합 바이오가스화 시설 확충에 박차를 가하고 있다. 2022년부터 2024년까지 약 15개 지자체를 공모로 선정해 통합 바이오가스화 시설 설치를 지원하고 있으며, 선정되지 못한 지자체라도 사업 타당성이 충분할 경우 국비 지원을 확대해 추진을 독려하고 있다. 또한 2026년부터는 일정 규모 이상의 유기성 폐기물을 배출하는 민간 시설도 바이오가스 의무 생산자에 포함되고, 통합 처리 시 국고보조율 상향 등의 인센티브가 제공된다. 이처럼 법·제도 개선과 재정 지원을 통해 국내 통합 바이오가스화 시장은 본격적인 성장 국면에 들어서고 있다.
“IUP는 유기성 폐기물로부터 안정적이고 효율적인 에너지 생산을 실현하고, 에너지 소비와 운영비를 최소화하며 단위 공정 간 유기적 연계를 달성하는 패키지형 솔루션이다.”
다양한 에너지·제품 생산이 가능한 확장형 IUP
부강테크의 IUP 솔루션
부강테크는 이러한 국내외 흐름에 발맞춰 유기성 폐기물 통합 바이오가스화를 위한 기술을 하나로 묶은 통합 솔루션 IUP(Integrated Upstream Process)를 제공하고 있다. IUP는 유기성 폐기물로부터 안정적이고 효율적인 에너지 생산을 실현하는 공정으로, 에너지 소비와 운영비를 최소화하고 단위 공정 간 유기적 연계를 달성하는 패키지형 솔루션이다.
IUP의 핵심 기술로는 혐기성 소화 기술인 AAD, 열가수분해·수열 탄화 기술인 DRACO, 그리고 질소 처리 기술인 AMX 등이 있다.
AAD는 유기성 폐기물로부터 재생에너지인 바이오가스를 안정적 이고 효율적으로 생산하는 혐기성 소화 공정이다. DRACO는 혐기성 소화 전처리를 위한 열가수분해와 슬러지 감량을 위한 수열 탄화 방식으로 각각 적용할 수 있다. AMX는 혐기성 소화 이후 배출되는 반류수를 처리하는 저에너지 소비형 질소 처리 기술이다.
이러한 핵심 기술들은 현장 여건과 고객의 니즈에 맞게 조합되어 효율성과 경제성을 극대화하는 IUP 솔루션을 구현한다. 이러한 맞춤형 솔루션이 가능한 이유는 부강테크가 열가수분해·수열탄화, 혐기성 소화, 폐수처리 등 유기성 폐기물 처리에 필요한 핵심 기술을 세계에서 유일하게 자체적으로 보유하고 있기 때문이다.
부강테크는 이러한 기술력을 바탕으로 하수처리장 현대화 사업뿐 아니라 통합 바이오 사업 등 다양한 분야에서 IUP 솔루션 적용을 확대하고 있으며, 공공·민간 전반에 걸쳐 맞춤형 통합 바이오가스화 모델을 확산해 나가고 있다.
IUP가 적용된 대전하수처리장 시설현대화 조감도
IUP 솔루션은 국내 하수처리장 현대화 사업에도 적용되고 있으며, 대표적인 사례로 대전하수처리장 시설현대화 민간투자사업이 있다.
이 사업에는 부강테크의 IUP 솔루션이 도입돼 하루 427톤 규모의 하수 슬러지를 처리하며, 온실가스 감축과 에너지 자립률 향상을 동시에 달성하는 것을 목표로 하고 있다. 특히 슬러지 처리 효율을 높이고 소화 과정에서 발생한 바이오가스를 전력으로 생산해 하수처리장의 에너지 공급원으로 활용하는 구조를 구현할 예정이다.
유기성 폐기물을 활용한 통합 바이오가스화 시장은 기후위기 대응과 자원순환을 위한 국내외 정책 흐름에 힘입어 지속적으로 확대될 것으로 전망된다. 이러한 정책·제도 전환과 시장 흐름 속에서 부강테크는 바이오가스 증산, 슬러지 감량화 등 다양한 형태로 확장 가능한 IUP 솔루션을 제공하고 있다.
부강테크는 바이오가스화 시설을 단순한 에너지 자립 단계를 넘어 에너지와 제품을 생산하는 ‘자원 공장’으로 전환하며, 글로벌 시장에서 지속 가능한 자원순환 인프라를 선도하는 기업으로 도약하고자 한다.