■폐플라스틱 열분해-소각과 매립을 넘어, 석유 대체까지

매년 800만 톤이 넘게 발생하는 폐플라스틱 중 다수는 재활용이 어려운 복합재질로, 대부분 소각되거나 매립된다. 이에 대응해 한국환경공단은 폐비닐·플라스틱을 고온에서 무산소 분해해 액상연료인 열분해유로 전환하는 ‘열분해 유화 기술’을 차세대 해법으로 주목하고 있다.

열분해유는 정제 과정을 거치면 선박 연료, 석유화학 원료로 재활용 가능하며, 기존 화석연료를 대체할 수 있는 ‘화학적 재활용’로서 고부가가치 순환이 가능하다. 한국환경공단은 2024년부터 실증 플랜트를 구축하고 있으며, 정부의 국정과제 이행에 발맞춰 다음과 같은 실행 로드맵을 가동하고 있다.

첫째, 원료 수급 강화 및 기반시설 확충이 추진된다. 2026년까지 폐비닐 전용 선별시설 15개소를 신규 설치하고, 공공 열분해시설 7개소에는 국고 보조금을 통해 설치비의 최대 50%를 지원할 예정이다.

둘째, 법령·제도 개선도 함께 추진된다. 열분해 과정을 단순 소각이 아닌 ‘화학적 재활용’으로 법적으로 재정의하고, 산업단지 내 열분해시설 입지를 허용하는 법 개정도 추진 중이다.

셋째, 인센티브 확대도 병행된다. 생산된 열분해유에는 EPR(생산자책임재활용제도)을 적용해 kg당 180원의 지원금을 부여하며, 이는 기존 열적 재활용보다 높은 수준이다.

여기에 더해, 공단은 4대 개선과제를 병행 추진하고 있다.

안전성 확보 측면에서는 화재·폭발을 방지하기 위한 표준안이 마련되고, 환경성 강화를 위해 대기오염물질 배출 기준이 신설된다. 경제성 제고를 위해 소규모 시설에 대한 지원 및 열분해유 품질과 수요처 계약의 안정화가 도모되며, 효율성 개선을 위해 고품질 원료 기준(예: PP·PE 비율, 수분율 등)이 마련될 예정이다.

환경공단은 이번 전략을 통해 폐자원 재활용의 실질적 전환점을 마련하고, 탄소중립 및 순환경제 실현에 기여하겠다는 방침이다.

■버려지던 바이오가스, 전력·수소·도시가스로… 유기성 폐자원의 재발견

버려지던 유기성 폐기물이 친환경 에너지원으로 탈바꿈하고 있다. 한국환경공단은 음식물 쓰레기, 하수슬러지, 축산분뇨 등 유기성 폐기물을 바이오가스로 전환해 전력, 열원, 도시가스, 수소 등으로 활용하는 시스템 구축에 속도를 내고 있다.

현재 공단은 전국 18개 바이오가스화 시설을 운영·지원 중이며, 이를 통해 연간 약 3억8,300만㎥의 바이오가스를 생산하고 있다. 이 가운데 약 85%는 시설 내 자체적으로 활용되고 있으나, 나머지 15%는 미활용 상태로 남아 있는 실정이다. 이에 따라 공단은 잉여 바이오가스의 활용도를 높이기 위한 다각적 전략을 추진 중이다.

첫째, 활용처 다변화가 핵심 전략으로 제시된다. 바이오가스를 발전용 연료로 활용할 경우, 한국전력의 신재생에너지 공급 인증서(REC) 적용이 가능해진다. 품질 기준을 충족할 경우 도시가스 배관망에 혼입하는 방식도 추진된다. 계절에 따라 변동이 큰 열 수요를 고려해, 열원 공급은 대규모 수요처와의 연계를 기반으로 진행된다.

둘째, 경제성을 분석해 활용 방식에 맞춘 정책 설계도 병행된다. 활용 형태나 REC 반영 여부에 따라 수익 구조가 달라지는 만큼, 보다 정교한 수익모델이 필요하다. 예를 들어, 열병합발전 방식은 REC가 적용될 경우 경제성이 크게 향상되는 것으로 분석됐다.

셋째, 청정수소 전환 기술 개발도 가속화된다. 공단은 2건의 시범사업(공공·민간)을 통해 총 130억 원을 지원하며, 바이오가스를 정제해 수소를 추출하고 충전소까지 공급망을 구축하는 모델을 실증 중이다. 생산단가는 약 7,000원/kg으로, 수전해 수소 대비 경제성에서 우위를 보인다.

넷째, 인증제도 도입도 추진된다. 바이오가스를 도시가스 배관에 주입한 뒤, 별도의 시설에서 도시가스를 사용하는 방식이라도 ‘간접 감축효과’로 인정받을 수 있도록 제도 개선이 논의되고 있다. 이 경우 기업은 바이오가스 인증서를 구매해 자발적인 탄소 감축 실적을 확보할 수 있다.

공단은 “바이오가스의 고부가가치화는 단순한 폐기물 처리에서 한 발 더 나아가, 탄소중립과 에너지 전환의 두 축을 동시에 달성할 수 있는 핵심 수단”이라며, 기술개발과 제도 정비를 병행해 실질적인 시장 확대를 도모하겠다는 방침이다.

■폐기물 처리시설 ‘미래형 자원순환 시스템’ 도약 주목

한국환경공단은 열분해·바이오가스를 넘어 폐기물 처리시설에 대한 ‘국가 인프라’ 구축에도 적극 나서고 있다.

폐기물 처리 방식이 단순한 기술 적용을 넘어, 국가 순환경제 체계의 핵심 인프라로 진화하고 있는 것. 환경공단은 열분해와 바이오가스 기술을 단일 처리 수단이 아닌, 에너지화·탄소중립·자원순환이 유기적으로 연결된 시스템의 한 축으로 정립해가고 있다.

이러한 비전을 현실화하기 위해 공단은 개별 기술 개발을 넘어 처리시설 전반의 시스템 기반 개편에 착수했다.

우선, 폐기물 처리시설의 표준화 작업이 본격화된다. 소각시설에는 표준사업비와 물가연동 체계를 적용하고, 로설계 기준도 도입해 사업 예측성과 효율성을 높인다. 매립시설은 ‘직매립 금지’ 정책에 대비해 침출수 발생량 예측 기준을 정비하고, 장기적 환경 영향을 최소화할 계획이다.

또한, 통합 운영체계도 구축 중이다. 폐자원의 유입부터 처리, 에너지화, 탄소배출권 관리까지 전 주기 데이터를 연계하는 통합 모니터링 체계를 마련해, 각 처리 단계의 연속성과 정책 대응력을 동시에 강화한다.

제도 기반 확보도 병행된다. 열분해유의 연료 인정, 바이오가스의 배출권 인정 등 제도적 기반 마련이 핵심이다. 이를 위해 공단은 관계 부처와 긴밀히 협업하며 실질적 제도 개선을 추진하고 있다.

■자원순환, 에너지 전환, 탄소중립 ..하나의 시스템으로 통합

한국환경공단은 폐기물 정책의 근본적인 방향 전환을 강조하며 “순환경제는 더 이상 기술의 문제가 아니다. 이제는 시스템의 문제다.”라고 말한다.

한국환경공단의 전환 노력이 기술 개발을 넘어, 표준화와 통합, 제도 개선까지 포괄하면서 한국의 폐플라스틱 열분해와 바이오가스화, 폐기물 처리 체계를 ‘미래형 자원순환 시스템’으로 도약시킬 수 있을 것으로 기대된다.

특히 공단이 추진 중인 폐플라스틱 열분해와 바이오가스화 전략, 폐기물 처리 인프라 구축은 자원순환, 에너지 전환, 탄소중립이라는 3대 축을 하나의 시스템으로 통합하는 시도라는 점에서 주목되고 있는 이유다.

이러한 시도가 단순한 기술 실험을 넘어 폐기물 → 에너지 → 산업자원으로 이어지는 ‘자원 루프’를 완성하려는 이 흐름은, 대한민국이 녹색 전환에 성공할 수 있을지 가늠하는 시험대가 되고 있다. 한국환경공단의 다음 행보는, 곧 우리 모두의 지속가능한 미래를 결정짓는 기준이 될 것으로 기대되고 있다.