작년 7월 발표된 '한미 공동 대기질 조사(KORUS-AQ)' 결과에 따르면 산업현장이나 가정, 자동차 등에서 배출된 오염원이 화학반응으로 생성되는 2차 생성 미세먼지 영향이 적지 않은 것으로 나타났다. 당시 조사결과에서 국내에서 발생하는 유기물질(OC)·질소산화물(NOx)·암모니아·블랙 카본(BC)이 미세먼지 발생 요인의 절반 이상을 차지했다.
국내에서 고농도 미세먼지 유발 유해물질을 가장 많이 배출하는 분야는 산업현장으로 전체의 38%를 차지한다는 결과도 있다. 미세먼지를 줄이기 위해선 해외 요인만큼 국내 오염원을 줄이는 노력도 병행돼야 하는 셈이다.
출연연구기관인 한국생산기술연구원(이하 생기원)이 5월 16일 '산업미세먼지저감기술센터' 문을 열고 산업 현장에서 배출되는 유해물질을 줄이는 기술 연구 및 실용화에 나선다. 30일에는 국회에서 열린 '국회신성장산업포럼'에서 산업 공정단계별 미세먼지 저감을 위한 기술 개발 성과를 발표해 눈길을 끌었다.
생기원은 유해물질이 생성되고 굴뚝으로 배출되는 전 공정단계에 걸쳐 유해물질을 측정·모니터링하고 줄일 수 있는 이른바 '전주기적 산업 미세먼지 저감기술 체계'를 개발 중이다. 기술 체계는 미세먼지 및 유해물질 '생성 억제기술'과 '배출 저감기술'로 크게 나뉘는데, 생기원은 이미 일부 기술을 개발 완료하고 상용화에 나서고 있다.
생성억제 기술은 산업현장에서 원료를 가공하거나 연료를 사용해 생산에 필요한 에너지를 만드는 연소 공정에서 배출되는 황산화물이나 질소산화물, 먼지 등을 최소화하는 기술이다. 생기원의 고온에너지시스템그룹은 유해물질을 발생하는 불완전연소를 완전연소로 바꿔주는 '저공해 고효율 연소기'를 개발했다. 이 기술은 질소산화물을 20ppm 이하로 줄여 유해물질 발생을 기존보다 50% 이상 줄일 수 있는 게 특징이다.
배출저감 기술의 경우 연소공정에서 생성된 유해물질이 굴뚝으로 배출되기 전 최대한 걸러질 수 있도록 하는 기술이다. 생기원의 에너지플랜트그룹은 '금속 구조체 기반 선택적 환원촉매(SCR) 촉매 제조기술'을 개발했다. SCR 기술은 질소산화물이 대기 중으로 배출되기 전 질소(N2)나 산소(O2) 등 유해하지 않은 물질로 전환시킨다. 특히 생기원 연구진이 개발한 촉매 기술은 내구성이 약하고 비싼 기존 세라믹 기반 촉매의 단점을 보완한 게 특징이다.
이밖에 미세먼지 원인물질을 실시간으로 파악할 수 있는 측정기술과 드론을 활용한 배기가스 모니터링 기술을 개발, 유해물질 발생 데이터를 생산공정과 연계하고 제어할 수 있는 기술을 개발했다. 생기원은 자체 개발한 이 기술들을 중소·중견기업 현장에 이전하는 한편 중국을 비롯한 동남아시아 시장으로 확대한다는 계획이다.
이성일 생기원 원장은 "산업 미세먼지는 그동안 발전 및 수송 부문에 비해 심각성이 간과됐다"며 "중소·중견기업 제조현장에 적용할 수 있는 실용화기술 개발을 통해 미세먼지 문제를 해결하고 관련 산업을 신성장동력으로 만들겠다"고 밝혔다.