SK에코플랜트, 하수찌꺼기로 수소 만든다…"돈 되는 폐기물"

'미래수소원천기술개발사업' 착수
유기성폐자원서 수소 직접 생산

바이오수소 생산기술 소개 자료. 사진=SK에코플랜트

SK에코플랜트가 하수 찌꺼기(슬러지), 음식물쓰레기 등 유기성 폐자원에서 바이오 수소를 직접 생산하는 기술개발에 착수한다.

SK에코플랜트는 한국생산기술연구원, 연세대학교와 과학기술정보통신부 산하 한국연구재단에서 공고한 국책과제인 '미래수소원천기술개발사업'을 수행하게 됐다고 27일 밝혔다.

미생물 반응을 통해 하수 찌꺼기, 음식물쓰레기 등 유기물 함량이 높은 유기성 폐자원에서 직접 수소를 생산하기 위한 연구다. 기존에도 이러한 유기성 폐자원을 활용해 수소를 뽑아내는 기술은 있었지만, 유기성 폐자원에서 바로 수소를 생산하는 것이 아닌 먼저 메탄가스를 생산한 뒤 다시 개질 과정을 거쳐야 했다. 개질을 위해 1000도가 넘는 고온의 열에너지도 필요했다.

공동연구팀이 개발 중인 기술은 빛이 없는 조건에서 수소 생산 미생물(클로스트리디움 뷰티리쿰 등)이 유기물을 먹고 분해하는 발효과정을 통해 수소를 바로 생산하는 것이다. 기존 방식에 비해 생산단계가 대폭 축소돼 수소 생산에 필요한 시간을 20배 이상 단축할 수 있다. 고온이 요구되는 개질 과정도 생략돼 화석연료 등 사용도 줄일 수 있다.

기술이 가진 경쟁력은 수소 수율을 지금보다 높이는 데 있다. 기존에 바이오 수소를 직접 생산하는 방식의 수소 수율은 이론 대비 50% 이하 수준에 그쳤지만, 새로운 공정을 도입해 현재 연구단계에서 수율을 63%가 넘는 수준으로 향상하는데 성공했다. 향후 수소 생산수율을 75%까지 끌어올려 경제성을 확보하고, 사업화가 가능한 수준까지 끌어올릴 계획이다.

박경일 SK에코플랜트 사장은 "SK에코플랜트가 하는 폐기물 사업은 처리가 아닌 폐기물의 에너지화·자원화 등을 통해 순환 경제를 실현하는 것"이라고 강조했다.

이송렬 한경닷컴 기자 yisr0203@hankyung.com