HD현대 조선·해양 부문 중간지주사 한국조선해양이 유럽 최대 연구기관과 함께 친환경 연료전지 개발에 나선다. 세계 최대 정보기술(IT)·가전 박람회 ‘CES 2023’에 참가했던 HD현대는 다양한 비즈니스 파트너들과 사업할 기회를 찾고 있다. 한국조선해양은 최근 미국 라스베이거스 CES 현장에서 독일 프라운호퍼, 에스토니아 엘코젠과 고체산화물연료전지(SOFC) 및 수전해 시스템 개발을 위한 양해각서를 체결했다고 9일 밝혔다. SOFC는 수소뿐만 아니라 천연가스·암모니아·메탄올·바이오연료 등 다양한 연료를 산소와 반응시켜 전기를 생산하는 장치다. 발전 효율이 높고 고온 운전으로 생산되는 폐열을 재활용할 수 있어 다양한 방식의 연료전지 중 가장 진화한 기술로 평가된다. 프라운호퍼는 독일 전역에 연구소 72곳을 가지고 있는 유럽 최대 연구기관이고, 엘코젠은 연료전지의 핵심 부품인 셀과 스택을 제조하는 글로벌 강소기업이다. 

HD현대 조선·해양 부문 중간지주사 한국조선해양이 유럽 최대 연구기관과 함게 친환경 연료전지 개발에 나선다. 세계 최대 정보기술(IT)·가전 전시회 ‘CES 2023’에 참가했던 HD현대는 다양한 비즈니스 파트너들과 사업 기회를 찾고 있다. 한국조선해양은 최근 미국 라스베이거스 CES 현장에서 독일 프라운호퍼, 에스토니아 엘코젠과 고체산화물연료전지(SOFC) 및 수전해 시스템 개발을 위한 양해각서를 체결했다고 9일 밝혔다. SOFC는 수소뿐만 아니라 천연가스·암모니아·메탄올·바이오연료 등 다양한 연료를 산소와 반응시켜 전기를 생산하는 장치다. 발전 효율이 높고 고온 운전으로 생산되는 폐열을 재활용할 수 있어 다양한 방식의 연료전지 중 가장 진화한 기술로 평가된다. 컨설팅 회사인 롤랜드버거에 따르면 고체산화물연료전지 시장은 올해 4억 6000만 달러(약 5731억원)에서 2030년까지 연평균 40.7% 성장해 약 71억 2000만 달러에 이를 것으로 전망된다. 프라운호퍼는 독일 전역에 연구소 72곳을 가지고 있는 유럽 최대 연구기관이고, 엘코젠은 연료전지의 핵심 부품인 셀과 스택을 제조하는 글로벌 강소기업이다. 창사 이후 두 번째로 CES에 참가한 HD현대는 이들과 현장에서 만나 사업 기회를 찾게 됐다. 앞서 HD현대는 지난 6일 미국 선급협회와도 CES에서 만나 차세대 선박 무인화 기술을 확보하기 위한 업무협약도 체결한 바 있다.

“2050년까지 해상 물류가 3배 증가할 것으로 예상됩니다. 글로벌 물동량 90%를 책임지는 바다의 중요성이 더욱 커지고 있죠. 미개척 상태인 바다의 모든 잠재적 자원을 고려하면 그 가치는 24조 달러(약 3경 485조원)를 훌쩍 넘길 것으로 보입니다.” 어쩌면 인간은 지금껏 바다의 잠재력을 과소평가했을지도 모른다. 자율주행부터 빅데이터, 인공지능(AI)까지 인류가 실현하고 있는 첨단 기술의 혁신을 바다 위에서 구현해 보자고 생각하지 않았으니 말이다. 현대중공업·현대미포조선·현대삼호중공업 3사를 거느린 세계 최대 조선그룹 HD현대가 발상의 전환을 제안했다. 니트에 면바지, 캐주얼한 차림으로 무대 위에 선 정기선 HD현대 사장 뒤로 스크린에는 푸른 바다가 넘실거리는 영상이 연신 재생되고 있었다. 세계 최대 정보기술(IT)·가전 박람회 ‘CES 2023’ 개막을 하루 앞둔 4일(현지시간) 미국 라스베이거스 만달레이베이 컨벤션센터에서 열린 미디어행사에서 정 사장은 ‘오션 트랜스포메이션’이라는 새 비전을 소개했다. “지구의 3분의2를 차지하는 바다를 바라보는 새로운 접근법입니다. 그 안에 숨은 방대한 잠재력을 발견해 보자는 거죠.” 지난해에 이어 두 번째로 CES를 찾은 정 사장의 구상은 단순한 선박 제조사를 넘어 바다와 관련한 모빌리티·에너지를 아우르는 종합 솔루션 기업으로의 도약이다. HD현대는 수소를 비롯해 암모니아, 메탄올, 전기 등 다양한 연료로 움직이는 차세대 선박을 개발하고 있다. 로이드클래스에 따르면 통일된 컨트롤타워나 데이터가 없는 세계 각국 항만의 특성에서 비롯되는 비효율로 하루 평균 96억 달러 규모의 손실이 발생한다. 전 세계 선박과 항구의 데이터를 수집해 최적의 운항 경로를 알려 주는 글로벌 해운 솔루션을 제공하는 것 역시 HD현대가 그리는 신사업이다. 해상풍력, 소형모듈원자로(SMR) 등 바다를 활용한 친환경 에너지 생산·운송을 종합적으로 아우르는 에너지 솔루션도 준비하고 있다. 미디어행사 직후 열린 기자간담회에서 정 사장은 “지구의 위기를 지혜롭게 해결하고 자연과 공존할 수 있도록 바다를 보는 인간의 관점을 바꿔 바다를 더 안전하고 예측 가능한 곳으로 만들 것”이라고 했다.

“2050년까지 해상 물류가 3배 증가할 것으로 예상됩니다. 글로벌 물동량 90%를 책임지는 바다의 중요성이 더욱 커지고 있죠. 미개척 상태인 바다의 모든 잠재적 자원을 고려하면 그 가치는 24조 달러(약 3경 485조원)를 훌쩍 넘길 것으로 보입니다.” 어쩌면 인간은 지금껏 바다의 잠재력을 과소평가했을지도 모른다. 자율주행부터 빅데이터, 인공지능(AI)까지 인류가 실현하고 있는 첨단 기술의 혁신을 바다 위에서 구현해보자고 생각하지 않았으니 말이다. 현대중공업·현대미포조선·현대삼호중공업 3사를 거느린 세계 최대 조선그룹 HD현대가 발상의 전환을 제안했다. 바다의 숨은 가치를 끌어올리고 그곳에서 인류가 당면한 위기를 해결할 하나의 열쇠, ‘지속가능성’을 길어 올리겠다고 선언했다. 니트에 면바지, 캐주얼한 차림으로 무대 위에 선 정기선 HD현대 사장 뒤로 스크린에는 푸른 바다가 넘실거리는 영상이 연신 재생되고 있었다. 세계 최대 정보기술(IT)·가전 전시회 ‘CES 2023’ 개막을 하루 앞둔 4일(현지시간) 미국 라스베이거스 만달레이베이 컨벤션센터에서 열린 미디어행사에서 정 사장은 기조연설을 통해 회사의 새 비전인 ‘오션 트랜스포메이션’이라는 새 비전을 소개했다. HD현대가 CES에 참가한 것은 지난해에 이어 두 번째다. “지구의 3분의2를 차지하는 바다를 바라보는 새로운 접근법입니다. 그 안에 숨은 방대한 잠재력을 발견해보자는 거죠.” 단순한 선박 제조사를 넘어 바다와 관련한 모빌리티·에너지를 아우르는 종합 솔루션 기업으로 도약하겠다는 구상이 새 비전의 핵심이다. 비전은 크게 차세대 선박 연구개발(R&D)을 뜻하는 ‘오션 모빌리티’와 해상 비즈니스에 빅데이터·AI를 접목하는 ‘오션 와이즈’, 해상 레저 경험의 새로운 가치를 더하는 ‘오션 라이프’, 바다 위 친환경 에너지 솔루션을 제공하는 ‘오션 에너지’까지 총 4가지 카테고리로 구성된다. HD현대는 수소를 비롯해 암모니아, 메탄올, 전기 등 다양한 연료로 움직이는 차세대 선박을 개발하고 있다. 김성준 한국조선해양 미래기술연구원장은 “선주마다 처한 상황이 다르고 친환경 연료들도 각자의 특성과 장단점이 있는 만큼 앞으로 하나가 아닌 여러 정답이 공존할 수 있을 것”이라면서 “궁극적으로 어느 하나가 대세가 됐을 때 누구보다 먼저 시장에 내놓을 수 있도록 준비할 것”이라고 말했다. 로이드클래스에 따르면 통일된 콘트롤타워나 데이터가 없는 세계 각국 항만의 특성에서 비롯되는 비효율로 하루 평균 96억 달러 규모의 손실이 발생한다. 전 세계 선박과 항구의 데이터를 수집해 최적의 운항 경로를 알려주는 글로벌 해운 솔루션을 제공하는 것 역시 HD현대가 그리는 신사업이다. 해상풍력, 소형모듈원자로(SMR) 등 바다를 활용한 친환경 에너지 생산·운송을 종합적으로 아우르는 에너지 솔루션도 준비하고 있다. 거시적인 산업뿐만 아니라 개인의 일상도 파고든다. 어획 데이터를 바탕으로 최적의 낚시 포인트로 안내하는 ‘피쉬파인더’, 보트 위에서 선탠을 할 때 상갑판이 항상 해를 향하도록 유지해주는 ‘선 로테이터’, 낭만적인 분위기를 위해 완벽한 일몰 지점을 찾아주는 ‘선셋 로케이터’ 등 스마트 레저 플랫폼 ‘엘리베이트’도 선보인다. 미디어행사 직후 열린 기자간담회에서 정 사장은 “지구의 위기를 지혜롭게 해결하고 자연과 공존할 수 있도록 바다를 보는 인간의 관점을 바꿔 바다를 더 안전하고 예측가능한 곳으로 만들 것”이라고 했다.

●온실가스 감축 수단 주목…전기화학 촉매기술 상용화 발판SK이노베이션 환경과학기술원이 독자연구를 통해 이산화탄소(CO₂)를 일산화탄소(CO)로 전환할 수 있는 전기화학 촉매기술을 개발하고 상용화 발판을 마련했다. 이 연구 성과는 지난 18일 환경분야 최상위 학술지인 Applied Catalysis B: Environmental에 온라인 게재됐다. 전기화학적 전환 기술은 전기를 이용해 온실가스인 이산화탄소를 일산화탄소 등의 유용한 탄소화합물로 바꾸는 기술로, 온실가스 감축을 위한 수단으로 주목받고 있다. 일산화탄소는 초산, 플라스틱을 비롯한 다양한 화학제품을 생산하거나 합성 연료유, 메탄올과 같은 대체 연료를 생산하는데 필요한 원료 물질이다. 업계에서는 이산화탄소 전기화학적 전환에 높은 활성을 보이는 금?은과 같은 귀금속 촉매를 값이 싼 철?니켈 등으로 대체하고, 이를 원자 수준으로 조절해 성능을 개선해 나가는 연구들이 다수 진행되고 있다. 기존 촉매가 수백개의 원자가 뭉쳐져 있는 형태였다면, 원자를 하나하나 분리해 만든 단원자 촉매가 활성을 더욱 높이는 최신 촉매 기술이다. SK이노베이션 환경과학기술원 연구팀은 이에 더해 서로 다른 두 개의 원자를 하나씩 붙여 만든 이원자 형태의 촉매로 더 큰 성능 개선을 이뤄낸 것이 이번 연구의 핵심이다.연구팀은 니켈과 망간을 원자 하나씩 붙인 형태로 촉매를 제조할 경우 촉매 활성에 시너지 효과가 발생하는 것에 착안, 이산화탄소 분해에 사용되는 에너지를 줄임과 동시에 98% 이상 일산화탄소로 전환하는 촉매기술을 개발했다. 이는 현재까지 논문으로 보고된 수치 중 최상위 결과값에 속한다. SK이노베이션은 차세대 촉매 개발 역량 확보 외에도 외부 전문기관과의 협력을 통해 전기화학반응기 규모를 확대하고, 양산 가능한 기술도 추가로 확보함으로써 탄소 중립에 기여한다는 목표다. 이성준 환경과학기술원장은 “이번 연구 성과는 수십년에 걸친 에너지?화학 연구개발 과정에서 축적된 촉매 역량이 탄소 저감 기술 개발에 접목된 사례”라며 “탄소 중립 기술 개발을 위해 촉매?공정?합성 등 SK R&D 핵심역량을 심화해 적용해 나갈 것”이라고 밝혔다.

●“LNGC·FLNG 등 주력 사업 핵심인력 부당 유인, 채용”한국 조선업계가 액화천연가스(LNG) 운반선을 중심으로 수주 초호황을 맞았지만 인력난에 홍역을 앓고 있다. 삼성중공업?대우조선해양?대한조선?케이조선 등 조선 4사는 30일 “현대중공업 계열 3사(현대중공업·현대삼호중공업·현대미포조선)가 부당한 방법으로 자사의 기술 인력을 유인·채용해 사업활동을 방해하고 있다”며 공정거래위원회에 신고했다고 밝혔다. 조선 4사부는 공정거래위원회에 제출한 신고서에서 현대중공업 계열 3사가 각 사 주력 분야의 핵심인력 다수에 직접 접촉해 이직을 제안하고 통상적인 보수 이상의 과다한 이익을 제공하면서 일부 인력에 대해서는 서류전형을 면제하는 채용 절차상 특혜까지 제공하는 등 부당한 방식으로 인력을 대거 유인했다고 주장했다. 이 때문에 신고 회사들이 진행 중인 프로젝트의 공정 및 품질 관리에 차질을 야기해 직접적인 피해를 주었을 뿐 아니라 향후 수주 경쟁까지 제한하는 등 공정거래법에서 금지하는 사업활동 방해 행위에 해당할 수 있다고 강조했다. 실제로 신고 회사 중 한 곳은 올들어 현대중공업 계열 3사로 유출된 인력 규모가 70여명에 이를 정도다. 이들 대다수는 현대중공업 계열 3사 보다 경쟁력이 높다고 평가받는 LNG 운반선, 부유식 천연가스 저장시설(FLNG)과 부유식 원유 해상 생산설비(FPSO) 분야의 핵심 실무 인력을 중심으로 채용한 것으로 파악하고 된다. 조선?해양플랜트업은 고객 맞춤형 주문생산 방식으로 특화된 기술집약 산업이며, 숙련된 기술을 보유하고 있는 직원들의 기술 노하우가 핵심 경쟁력이다. 이에 따라 자본력을 앞세운 현대중공업 계열 3사가 경쟁회사의 숙련된 인력을 부당한 방법으로 대거 영입하는 행위로 경영활동에 매우 심각한 위협을 초래하고 있어 공정거래위원회 신고에까지 이른 것이라고 신고 회사 측이 설명했다. 한 신고 회사 측은 “인력 육성을 위한 투자 대신 경쟁사의 숙련된 인력을 부당하게 유인해 간다면, 공정한 시장 경쟁은 저해될 뿐 아니라 결국은 한국의 조선해양산업 경쟁력 약화를 초래할 것”이라며 “자정 기능이 속히 회복돼야 한다”고 강조했다. 이에 대해 현대중공업 측은 “타사에서 부당하게 인력을 채용한 바 없으며, 경력직 채용은 통상적인 공개 채용절차에 따라 모든 지원자가 동등한 조건으로 진행됐다”며 “공정위의 조사가 시작되면 절차에 따라 적극 대응할 계획”이라고 밝혔다. 한편 대우조선해양·삼성중공업·HSD엔진 3사는 ‘차세대 친환경 엔진개발 MOU’를 맺고 LNG추진선 이후에 엔진인 메탄올·암모니아·수소 등을 대체 연료로 삼아 신형 엔진 공동 개발에 나섰다.

●정기선 사장 등 참석…유럽 고객과 협력 방안 논의현대중공업그룹이 세계 3대 조선해양 박람회에서 친환경 미래기술을 각인시킨다. 현대중공업그룹은 현대중공업·현대미포조선·현대삼호중공업·현대글로벌서비스·현대일렉트릭 등 5개 계열사가 10일까지 그리스 아테네에서 열리는 ‘포시도니아 2022’에 참가했다고 7일 밝혔다. 코로나 19 팬데믹으로 4년 만에 열린 이번 박람회에는 가삼현 한국조선해양 부회장과 정기선 사장, 한영석 현대중공업 부회장과 박승용 선박·해양영업본부 대표 등 주요 경영진이 참석해 유럽 지역의 고객들과 잇달아 만나 상호 협력 방안을 논의하고 있다. 전세계 100여개국 1000여 기업이 참가했다. 현대중공업그룹은 이번 박람회에서 글로벌 환경규제에 대응할 수 있는 액화천연가스(LNG) 추진선, LNG 벙커링선 등 친환경 선박을 전시하고, 메탄올·에탄 등 차세대 저탄소 연료 관련 기술을 소개한다. ●기술 세미나서 저탄소 선박 등 친환경 기술 선보여 특히 7일과 8일 기술 세미나를 개최해 친환경 기술 분야에서의 차별화된 기술력을 세계 해양 조선시장에 강조할 계획이라고 그룹 측이 밝혔다. 현대중공업그룹은 친환경 선박인 LNG 추진선부터 메탄올·에탄 등 미래 시장을 주도할 차세대 연료 추진선까지 폭넓은 친환경 선박 건조 실적을 보유하고 있다. 선박 서비스 전문 회사인 현대글로벌서비스는 이산화탄소 저감 및 LNG-FSRU(부유식 저장·재기화설비) 개조 기술을 선보인다. 노후 LNG 운반선을 해상 LNG터미널인 FSRU로 개조하는 솔루션은 증가하는 LNG 수요에 빠르게 대응할 수 있어 주목을 끌 것으로 기대된다. 가삼현 한국조선해양 부회장은 “포시도니아 2022는 현대중공업그룹의 우수한 기술력을 세계 해운·조선시장에 다시 한 번 각인시키는 기회가 될 것”이라며 “탈탄소, 디지털 전환 등 패러다임의 변화를 선도하는 미래 기술로 시장을 선도해 나가겠다”고 밝혔다. 한편, 올해로 27회를 맞은 포시도니아는 노르웨이 노르시핑, 독일 국제조선해양기자재박람회(SMN)와 함께 세계 3대 조선해양 박람회로 꼽힌다.

LG화학은 한국과학기술연구원(KIST)과 공동으로 공기 중의 이산화탄소를 일산화탄소로 바꾸는 신기술을 개발하고 상용화 발판을 마련했다고 9일 밝혔다. 일산화탄소는 합성가스, 메탄올 등 대체 연료와 플라스틱을 비롯한 다양한 화학 원료를 생산하는 물질이다. 이번 기술은 전기를 이용해 공기 중 이산화탄소를 일산화탄소로 전환하는 것이다. 대기에 풍부한 이산화탄소를 활용하는 만큼 탄소 중립 실현도 가능하다는 게 회사 측의 설명이다. LG화학과 KIST는 이번에 개발한 반응기의 크기를 10배 이상으로 더 키워 실제 양산이 가능한 기술을 확보해 나갈 예정이다. 나아가 공기 중 이산화탄소를 포집해 각종 석유화학 제품의 원료인 에틸렌까지 생산하는 기술도 개발해 탄소 중립에 기여할 계획이다. 유지영 LG화학 부사장은 “KIST와 이산화탄소 전환 기술의 상용화를 위한 기반을 마련했다”며 “탄소 중립 분야의 원천 기술 개발을 강화할 것”이라고 말했다.

현대미포조선에서 건조한 로로·여객선이 산업통상자원부의 ‘2021년 세계일류상품’에 선정됐다. 현대미포조선은 이번 선정으로 중형 석유화학제품운반선, 중형 컨테이너 운반선, 메탄올 및 액화천연가스(LNG) 이중연료 추진선 등 모두 15종의 ‘세계일류상품’을 확보하게 됐다고 19일 밝혔다. 로로·여객선은 여객 이외에도 승용차 등 자체 구동력이 있는 화물, 컨테이너 등을 운반기기에 실어서 경사로를 통해 선적하거나, 하역할 수 있는 선박이다. 현대미포조선은 2002년 1만 7000t급, 2018년 3만 1000t급, 2020년 2만 7000t급을 성공적으로 인도했다. 또 이달 중 2만 7000t급 ‘비욘드 트러스트’호가 선주사에 인도돼 7년 넘게 뱃길이 끊긴 인천∼제주 항로를 잇게 될 예정이다. 현대미포조선 로로·여객선은 안전 항해를 위해 저중량, 저중심으로 설계돼 운항 때 복원성을 극대화하고, 다양한 안전설비를 갖추고 있다.

온실가스 배출이 없는 전기차나 수소차 같은 친환경 자동차는 이제 피할 수 없는 시대의 대세가 됐다. 지구 온난화 문제가 더 이상 행동을 지체할 수 없을 정도로 심각해지고 있기 때문이다. 주요 자동차 제조사들도 매우 적극적인 친환경 자동차 전환 계획을 세운 상태다. 단순히 시대의 흐름에 따라가겠다는 정도가 아니라 이 경쟁에서 뒤처지면 사실상 미래가 없다는 점을 인식하고 사활을 걸고 나서는 것이다. 물론 최근 배터리 및 수소 연료 전지 관련 기술이 크게 발전한 것도 중요한 이유다. 하지만 아무리 배터리 및 연료 전지 기술이 발전해도 적용하기 어려운 분야도 많다. 대표적인 분야가 항공기다. 최신 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도는 아직 화석 연료보다 매우 낮다. 다시 말해 화석 연료 대신 배터리를 탑재할 경우 항공기가 매우 무거워져서 현실적으로 비행이 어렵다는 이야기다. 현재 연구 단계인 전기 비행기는 모두 소형 단거리 비행기나 드론뿐이다. 에너지 밀도가 매우 높은 수소가 대안이 될 수 있지만, 이번에는 인화성과 폭발성이 매우 높다는 사실이 발목을 잡는다. 많은 양의 수소를 싣고 비행하는 대형 항공기가 사고가 날 경우 지금보다 더 큰 참사로 이어질 가능성이 있다. 따라서 일부 과학자들은 자동차와는 전혀 다른 대안이 필요하다고 보고 있다. 그중 하나가 바로 이산화탄소와 물로 만든 합성 연료다. 제트 엔진이나 내연 기관에서 일어나는 것과 정 반대 방향으로 에너지를 투입해 이산화탄소와 물을 화석 연료와 흡사한 연료로 만드는 기술이다. 취리히 스위스 연방 공과 대학의 과학자들은 몇 년 전부터 관련 연구를 진행해왔다. 이들이 생각하는 에너지원은 바로 태양이다. 연구팀이 최근 5kW급 프로토타입 합성 연료 생산 시스템을 공개했다.(사진) 이 시스템은 하루 32ml의 케로신밖에 생산할 수 없지만, 태양 에너지를 이용해 대기 중 이산화탄소와 수증기를 흡수한 다음 직접 연료로 바꿀 수 있다는 점을 증명했다는 데 의의가 있다. 원리는 다소 복잡하다. 우선 원료를 넣기 전 산화세륨(CeO2) 세라믹으로 코팅된 반응로를 태양열로 가열한다. 접시 모양으로 새긴 거울을 이용해 섭씨 1500도까지 가열하면 내부에서는 산소가 분리되기 시작한다. 이 상태에서 원료인 물과 이산화탄소를 넣으면 세륨이 물(H2O)과 이산화탄소(CO2)에서 산소를 가져오면서 일산화탄소와 수소가 섞여 있는 합성가스(syngas)가 형성된다. 이 과정이 진행되는 동안 태양열 집열기는 다른 반응로를 가열해 다음 사이클을 준비한다. 따라서 집열판은 하나인데, 반응로는 두 개인 구조를 지니고 있다. 그리고 반응로에서 나온 합성가스에 적절한 촉매를 가해 화학 반응을 일으키면 케로신이나 메탄올처럼 여러 가지 연료나 혹은 석유화학 제품을 만들 수 있는 원료 물질이 얻어지는 원리다. 이런 방식으로 탄소 중립적인 합성 연료를 만들면 항공기나 항공 관련 인프라를 바꾸지 않고도 항공 산업에서 탄소 중립 목표를 달성할 수 있다. 그렇다면 육상 운송이나 해상 운송 부분도 마찬가지 아니냐고 반문할 수 있지만, 이렇게 만든 합성연료는 매우 비싸기 때문에 배터리나 혹은 수소를 사용할 수 있는 영역에서는 굳이 사용할 이유가 없다. 연구팀은 A350 여객기가 런던-뉴욕 노선을 왕복할 수 있는 연료를 하루 동안 생산하기 위해서는 100MW급 플랜트 10개가 필요할 것으로 내다봤다. 현재는 초기 연구 단계라 정확한 비용 산정은 어렵지만, 이 플랜트를 건설하는 데 막대한 비용이 들 것이란 점에는 의문의 여지가 없다. 연구팀은 태양 에너지를 이용해서 물과 이산화탄소를 합성연료로 바꿀 수 있다는 점은 증명했지만, 경제성을 입증해 보이기까지 험난한 과정이 예상된다. 자동차와 달리 차세대 친환경 항공기 기술은 아직 베일에 가려 있다. 전기 비행기, 수소 비행기, 그리고 다른 대체 연료를 사용하는 항공기 등 여러 가지 대안 중 어떤 것이 최종 승자가 될지 미래가 주목된다.

현대중공업그룹 조선 지주사 한국조선해양이 세계 최대 선사 머스크와 손잡고 차세대 친환경 선박 ‘메탄올 추진선’ 건조에 나선다. 한국조선해양은 덴마크 선사 머스크와 1만 6000TEU(1TEU는 20피트짜리 컨테이너 1개)급 메탄올 추진 컨테이너선 8척 건조 계약을 체결했다고 24일 밝혔다. 총 수주금액은 1조 6474억원이다. 추가 4척도 건조 계약에 포함됐다. 선박들은 울산 현대중공업에서 건조돼 2024년까지 선주사에 인도된다. 한국조선해양이 이번에 수주한 초대형 컨테이너선에는 세계 최초로 메탄올 연료 추진엔진이 탑재된다. 기존 선박유보다 황산화물과 질소산화물, 온실가스 등 오염물질 배출을 크게 줄이는 메탄올은 차세대 친환경 연료로 주목받고 있다. 고도의 건조 기술이 필요한 메탄올 추진선은 가격은 1척당 2000억원이 넘는다. 컨테이너선 평균 선가가 이달 기준 1억 3850만달러(1615억원) 정도임을 고려하면 30%가량 비싸다. 머스크는 지난 6월 2100TEU급 메탄올 추진 소형 컨테이너선을 한국조선해양에 시범 발주한 데 이어 이번에 추가 계약을 맺었다. 머스크는 이번에 발주한 선박으로 기존 운영하던 노후 컨테이너선을 일부 대체할 계획이다. 이를 통해 줄일 수 있는 이산화탄소 배출량은 연 100만t에 달한다. 한국조선해양 관계자는 “대형 컨테이너선에 메탄올 추진 엔진을 탑재하는 첫 사례라 의미가 있다”면서 “머스크사와 메탄올, 암모니아 등 대체 연료 분야 협력을 더욱 강화해 친환경 선박 시장을 선도하겠다”고 말했다. 한편 한국조선해양은 이날 아시아 선사로부터 총 1965억원 규모의 초대형 LPG선 2척도 추가로 수주했다. 선박들은 현대삼호중공업에서 건조돼 2024년 상반기까지 선주사에 순차적으로 인도된다. 한국조선해양은 현재까지 196척(해양 3기 포함) 192억달러를 수주해 연간 수주 목표 149억달러의 129%를 달성했다.

현대오일뱅크가 사업 성장에 따른 탄소 배출 증가량보다 더 많은 양의 탄소를 감축해 미래 탄소 배출량을 현재 수준보다 대폭 줄이는 ‘탄소중립 그린성장’을 선언했다. 강화하고 있는 글로벌 환경규제에 맞춰 지속가능한 성장 기반을 마련하기 위함이다. 목표 저감량 상당 부분은 신사업 진출로 달성한다. 현대오일뱅크는 지난 3월 블루수소, 화이트바이오, 친환경 소재 분야를 3대 미래 사업으로 선정하고 적극적인 투자를 펼치고 있다. 이중 블루수소와 친환경 소재 분야는 탄소중립 그린성장과도 밀접한 관계를 갖고 있다. 정유공장은 탈황공정 등에 투입하기 위해 LNG, 납사, LPG를 원료로 수소를 제조할 수 있는 설비를 갖추고 있다. 문제는 수소 제조 과정에서 발생하는 다량의 탄소다. 정유사가 친환경 블루수소 사업을 추진하기 위해서는 수소 제조 과정에서 발생하는 탄소를 회수, 활용하는 문제가 먼저 해결돼야 한다. 현대오일뱅크는 국내 최대 액체탄산 제조업체인 신비오케미칼과 함께 내년 상반기까지 충남 대죽일반산업단지에 드라이아이스 등을 제조할 수 있는 공장을 가동할 예정이다. 새 공장에는 현대오일뱅크 수소 제조공정에서 발생하는 탄산가스 연간 20만톤이 원료로 공급된다. 기존 탄산가스 수요처인 선도화학과도 협력을 강화해 이들 업체에 공급하는 탄산가스 규모를 지난해 9만톤 수준에서 내년 상반기까지 최대 연간 36만톤 수준으로 늘릴 계획이다. 이번 사업협력을 통해 현대오일뱅크는 수소 제조과정에서 배출되는 탄산가스를 전량 회수, 활용할 수 있게 된다. 국내 정유사 중 처음으로 100% 블루수소를 생산하게 되는 셈이다. 현대오일뱅크는 탄산가스를 활용한 친환경 소재 개발에도 나서고 있다. 국내 연구기관, 협력 업체와 공동 연구를 통해 공장 가동 중 발생하는 이산화탄소를 탄산칼슘과 메탄올로 전환하는 기술을 개발 중이다. 탄산칼슘은 시멘트 등 건설자재와 종이, 플라스틱, 유리 등의 원료로 사용되고 메탄올은 차세대 친환경 연료와 플라스틱, 고무, 각종 산업기자재를 만드는 데 쓰인다. 생산한 수소를 활용, 수소발전 시장 진출도 검토 중이다. 현대오일뱅크는 지난달 한국남동발전과 ‘신재생에너지 사업 공동개발 협력을 위한 양해각서’를 체결했다. 두 회사는 수소연료전지를 활용한 신재생에너지 발전 사업 공동 추진을 검토할 예정이다. 현대오일뱅크는 수소를 생산해 공급하고, 한국남동발전은 그간 쌓아온 연료전지 발전소 운영 노하우를 제공함으로써 합작 발전 법인에서 전기를 생산할 계획이다. 정부는 2022년부터 ‘신재생에너지공급의무화제도’에서 수소발전의무화제도를 분리해 운영할 계획이다. 정부 계획에 따르면 2040년까지 국내 수소연료전지 발전용량은 현재 650MW의 약 12배 수준인 8GW로 늘어나며 연간 시장 규모는 약 7조원에 이를 전망이다. 현대오일뱅크 관계자는 “정유 공장 운영으로 축적된 현대오일뱅크의 수소 제조 역량과 한국남동발전이 가지고 있는 친환경 발전 기술이 접목된다면, 효율성과 가격 경쟁력을 동시에 높일 수 있어 시너지 효과가 기대된다”고 말했다.

LNG船 시장 1위 불구 ‘환경 규제’ 대비한국조선해양, ‘메탄올 연료 컨선’ 박차삼성重, 탄소 제로 암모니아 추진선 추진대우조선은 글로벌 R&D 네트워크 구축액화천연가스(LNG) 등 글로벌 가스선 시장을 주름잡은 한국 조선 3사가 차세대 친환경 선박 시장 선점에 박차를 가하고 있다. 28일 업계에 따르면 국내 조선 ‘빅3’(한국조선해양·대우조선해양·삼성중공업)는 메탄올, 수소, 암모니아 등을 연료로 운항하는 선박 연구개발(R&D)에 몰두하고 있다. 기존 화석연료의 한계를 넘어 온실가스 배출을 극단적으로 낮출 수 있다는 점에 주목하고 있다. 최근 관심이 뜨거운 연료는 메탄올이다. 가삼현 사장이 이끄는 한국조선해양 자회사 현대미포조선은 최근 글로벌 선사 머스크가 발주한 메탄올 연료추진 컨테이너선 3척에 대해 건조의향서(LOI)를 체결했다. 기존 선박유보다 황산화물(99%), 온실가스(25%) 배출을 획기적으로 낮춘 메탄올에 대해 글로벌 선사들의 관심이 크다. 해양수산부가 지난 17일 메탄올 연료추진 선박의 검사 기준을 반영한 ‘저인화점 연료 선박규칙 개정안’을 승인하며 국내에서도 관련 R&D가 활발하게 이뤄질 전망이다. 한국조선해양은 수소연료추진선 개발도 병행하고 있다.탄소 배출이 없어 ‘꿈의 연료’로 주목받는 암모니아에 대한 연구도 이어지고 있다. 정진택 사장이 이끄는 삼성중공업은 2019년부터 말레이시아 선사(MISC)와 독일의 엔진 제조사 ‘만 에너지 솔루션’과 함께 암모니아추진선을 개발하고 있다. 2024년쯤 상용화할 수 있을 것으로 보인다.지난해 10월 영국 로이드선급에서 2만 3000TEU급 암모니아추진선에 대한 승인을 획득한 이성근 사장의 대우조선해양은 최근 서울대, 미국 미시간대 등이 참여하는 ‘친환경 스마트 선박 유체기술 글로벌 R&D 네트워크’를 꾸리기도 했다. 이미 글로벌 가스선 시장에서 독주 체제를 굳히고 있는 조선 빅3가 차세대 친환경 선박을 개발하고 나선 것은 국제해사기구(IMO)의 환경 규제 탓이다. IMO는 오는 2025년까지 선박 온실가스 배출량을 2008년 대비 30% 감축토록 했고, 2050년에는 이산화탄소와 온실가스 배출을 각각 70%, 50% 이상 감축토록 했다. 업계 관계자는 “조선업 ‘슈퍼사이클’이 예상되는 가운데 그 중심에는 차세대 친환경 선박이 있을 것으로 보고 연구에 집중하고 있다”고 말했다.

폐플라스틱으로 만든 열분해유를 석유제품으로 재활용하고 탄소배출권을 인정하는 등 재활용 촉진책이 마련됐다.환경부는 21일 폐플라스틱 열분해 처리 비중을 현행 0.1%(1만t)에서 2030년까지 10%(90만t)로 확대해 순환경제 및 2050년 탄소중립 실현을 선도할 계획이라고 밝혔다. 폐플라스틱을 첨단 기법으로 처리해 만든 열분해유는 석유·화학 제품의 원료로 재활용할 수 있지만 국내에서는 연료 용도로 이용하고 있다. 앞서 환경부는 폐플라스틱의 안정적 처리와 재활용 고도화를 위해 산업계·학계·연구기관이 참여하는 민간전문가 전담반(TF)을 구성해 폐플라스틱 열분해 활성화 방안을 마련했다. 우선 ‘폐기물관리법’ 하위법령을 연내 개정해 폐플라스틱의 열분해를 통해 석유·화학 기업이 원유를 대체해 납사·경유 등으로 재활용할 수 있도록 허용할 계획이다. 또 폐기물 매립시설 설치의무 대상 산업단지 내 매립시설 부지의 50% 범위 내에서 열분해시설 등의 입지를 허용하는 ‘폐기물시설촉진법’ 시행령도 개정한다. 석유·화학 기업이 폐플라스틱 열분해유를 석유제품 원료로 활용하면 온실가스 감축효과를 반영해 탄소배출권을 인정받을 수 있도록 관련 지침도 개정하기로 했다. 폐플라스틱으로 만든 합성가스를 원료로 메탄올·암모니아 등을 생산하거나 수소를 개질·추출해 수소차 충전, 연료전지 발전에 활용하는 기술 개발 등도 지원할 계획이다. 한정애 환경부 장관은 이날 대전에 있는 SK이노베이션 연구시설을 방문해 “폐기물분야 탄소중립, 순환경제 실현을 위해 소각·매립되는 폐플라스틱은 열분해 및 가스화를 거쳐 플라스틱 원료나 수소로 재활용할 가치가 높다”며 “원료 수급부터 제품 사용까지 재활용 체계를 구축해 활성화를 뒷받침하겠다”고 밝혔다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

현대오일뱅크가 친환경 경영 ‘속도전’에 나섰다. 주유소 환경개선 활동을 제품 ‘저장-수송-판매’로 이어지는 밸류체인 전반으로 확대하기로 했다. 현대오일뱅크는 31일 친환경 경영 활동의 일환인 ‘블루클린’을 주유소에 이어 석유제품 판매를 책임지는 영업본부로까지 확대한다고 밝혔다. 블루클린은 현대오일뱅크의 상징색인 ‘블루’와 깨끗하다는 뜻의 ‘클린’을 합성한 단어로 생산 현장에서 효율성 극대화를 위해 실시하는 ‘전사적 생산보전활동’(TPM)을 주유소에 적용한 개념이다. 현대오일뱅크는 지난해 6월 SK네트웍스 직영주유소의 영업권을 인수한 이후 깨끗하고 안전한 매장 환경을 바탕으로 고객에게 수준 높은 서비스를 제공하고자 주유소 구성원을 대상으로 블루클린 활동을 펼쳐왔다. 주유소 단위의 블루클린 활동이 본 궤도에 오르자 현대오일뱅크는 이를 영업본부 밸류체인 전반으로 확대하기로 결정했다. 제품 저장-수송-주유소-판매로 이어지는 밸류체인을 친환경적으로 바꿔 ‘환경’과 ‘미래 먹거리’라는 두 마리 토끼를 동시에 잡겠다는 전략이다. 먼저 석유제품이 저장되는 물류센터 내 유휴 부지에 태양광 설비를 설치한다. 공장 다음으로 전력수요가 큰 물류센터의 전력 공급 방식을 친환경적으로 바꾸고 남는 전기는 판매해 추가 수익을 창출하겠다는 것이다. 현대오일뱅크는 대규모 토양 오염 방지를 위해 도심권 주유소를 중심으로 ‘현대홈즈’도 확대 설치한다. 현대홈즈는 현대오일뱅크가 지난해 개발한 친환경 누유 감지 시스템이다. 주유기마다 연결된 배관에 감지센서를 달아 기름 유출 여부를 신속히 감지하는 장치다. 현대오일뱅크는 올해 150개 직영주유소에 현대홈즈를 추가로 설치한다. 향후 도심권 자영주유소에도 설치를 지원할 계획이다. 현대오일뱅크는 2023년까지 전기차 충전소를 200개로 확대하고, 2030년까지 수소충전소를 180개로 늘린다는 목표를 세웠다. 아울러 폐쇄회로(CC)TV가 빼곡히 설치돼 보안이 철저한 직영주유소의 이점을 살려 전국 400여곳에 ‘중고거래안심존’도 설치한다. 현대오일뱅크 보너스카드 회원이면 이곳에서 누구나 안심하고 중고물품을 거래할 수 있다. 현대오일뱅크는 보너스카드 애플리케이션 ‘BLUE’에 회원 간 중고물품 거래가 가능한 기능을 상반기 내에 탑재할 예정이다. 앞서 현대오일뱅크는 지난해 8월 강화되는 글로벌 환경규제에 맞춰 국내 정유사 가운데 최초로 ‘탄소중립 그린성장’을 선언했다. 새로운 성장전략에 따라 현대오일뱅크는 탄소 포집, 활용기술 상용화, 친환경 발전 방식 도입, 공장 운영 효율화, 블루수소 사업화 등을 통해 충남 서산 대산공장의 탄소배출량을 획기적으로 절감할 계획이다. 석유정제 과정에서 생산되는 부산물과 이산화탄소로 탄산칼슘을 제조하는 기술도 개발하고 있다. 현대오일뱅크는 2021년 하반기까지 대산공장 내 연산 60만t 규모의 탄산칼슘 생산공정을 완공한다. 이산화탄소 포집·활용 기술을 국내 정유·석유화학업계 최초로 상용화한다는 점에서 의미가 크다. 온실가스를 줄이기 위해 태양광이나 액화천연가스(LNG) 발전 설비를 도입해 온 다른 정유·석유화학사와는 차별화된 방식이다. 현대오일뱅크는 한국화학연구원과 함께 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 기술도 보유했다. 메탄올은 차세대 친환경 연료와 플라스틱, 고무, 각종 산업기자재를 만드는 데 사용된다. 현재 국내에서는 전량 수입에 의존하고 있다. 현대오일뱅크는 2030년까지 메탄올 제조사업 상용화를 시도할 예정이다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

해당 세정제 분석 결과 멘탄올 함유량 69%러시아 극동의 한 마을에서 주민 7명이 메탄올 성분이 다량 함유된 손 세정제를 마셨다가 숨지는 사고가 일어났다. 22일 러시아 관영 타스 통신 등 현지 언론에 따르면 지난 18일 사하(야쿠티야)공화국 타틴스키 지역 톰토르라는 마을의 주민 9명은 한 주택에서 5ℓ짜리 손 세정제를 술을 대신해 나눠 마셨다. 손 세정제를 마신 직후 41세 여성을 포함해 현재까지 주민 9명 가운데 7명이 사망했다. 나머지 2명 역시 현재 의식이 없는 상태인 것으로 알려졌다. 현지 수사당국은 손 세정제를 이들이 인근 상점에서 구매한 사실을 확인했다. 러시아 보건·위생·검역 당국인 ‘소비자 권리보호·복지 감독청’은 손 세정제 제조업체의 제품 판매를 제한하고, 주민들에게 손 세정제를 마시지 말라고 경고했다. 메탄올은 조금만 먹어도 실명이나 사망에 이를 수 있는 독성 물질이다. 주로 운송용 연료로 사용된다. 코로나19 사태로 손 세정제에 대한 수요가 늘자 메탄올이 포함된 제품이 시장에서 판매되고 있다. 이번에 문제가 된 손 세정제의 성분분석 결과 메탄올 함량이 69%에 달했다고 현지 언론은 전했다. 올해 상반기에는 미국 질병통제예방센터(CDC)가 애리조나와 뉴멕시코주 병원의 자료를 분석한 결과 메탄올이 함유된 손 세정제를 복용한 15명이 병원에 입원했으며 이 가운데 4명이 숨졌다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

지구를 뜨겁게 만드는 온실가스의 대부분은 이산화탄소이지만 지구온난화를 유발시키는 강력한 물질은 다름 아닌 메탄가스이다. 이산화탄소보다 공기 중 분포는 적지만 지구온난화 유발효과는 33배나 더 크다. 그렇지만 메탄가스는 메탄올 같은 유용한 화학물질로 바꿀 수 있기 때문에 많은 연구자들이 이에 관한 연구를 진행 중이다. 특히 화학적 물리적 변화보다 오염이 적은 생물학적 변화에 주목하고 있다. 한국인 연구자들이 메탄의 메탄올 전환에 있어서 환경오염을 최소화할 수 있는 생물학적 변환 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 미국 미시건 앤아버대 생화학과, 전북대 화학과 공동연구팀은 지구온난화 주범인 메탄가스를 유용한 화학물질인 메탄올로 변환시키는 미생물인 ‘메탄자화균’의 작동원리를 규명했다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 메탄자화균은 다른 미생물들과 달리 산소 유무에 상관없이 메탄가스만 먹고 자란다. 메탄자화균이 가진 메탄모노옥시게나제라는 물질이 메탄을 메탄올로 전환시키는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있지만 정확한 구조가 알려져 있지 않고 다양한 화학물질이 관여하고 있기 때문에 전체적인 메커니즘에 대해 정확히 알지 못했다. 연구팀은 메탄자화균에서 산화효소와 산화효소-저해효소가 결합된 복합체를 분리해 결정구조를 얻는데 성공했다. 이 결정구조를 바탕으로 X선 분석결과 메탄을 메탄올로 전환하는 대사 경로를 확인하는데 성공했다. 연구팀은 이번에 밝혀낸 메커니즘을 바탕으로 대사공학을 활용하면 메탄자화균을 이용해 바이오연료는 물론 다양한 종류의 고부가가치 화학소재를 만들어 낼 수 있을 것으로 전망했다. 이승재 전북대 화학과 교수는 “추가적으로 최소 8개 이상의 폴리펩타이드 결합이 관여하는 메탄의 메탄올 전환과정을 더 밝혀낼 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 6월 스위스 취리히에 있는 로잔 연방 공과대학(ETH Zurich)의 공학 연구소 건물 위에 안테나 비슷한 접시형 장치가 설치됐습니다.(사진) 하지만 이 장치는 통신 연구용이 아니라 새로운 태양에너지 연구용으로 개발된 것입니다. ETH의 알도 스테인펠드와 그 동료들이 개발한 이 장치는 태양에너지를 이용해서 내연기관이 하는 일을 정확히 반대로 합니다. 가솔린 엔진 같은 내연기관은 공기 중 산소와 화석연료를 반응시켜 이산화탄소와 물로 바꾸고 여기서 나오는 열에너지를 운동에너지로 바꿉니다. 연구팀이 개발한 태양 열화학 반응로(solar thermochemical reactor)는 이 반응을 반대로 하기 위해 태양열과 산화세륨(cerium oxide)를 사용합니다. 우선 첫 단계는 대기 중에 있는 이산화탄소와 수증기를 추출하는 것입니다. 추출한 이산화탄소와 수증기가 반응로에 들어가기 전에 할 일은 반응로를 가열하는 것입니다. 접시 모양의 태양열 집열 장치는 작은 반응로를 1500℃까지 가열합니다. 그러면 반응로 내부에 있는 산화세륨 세라믹에서 산소가 분리됩니다. 여기에 물과 이산화탄소 분자가 들어가면 가지고 있는 산소 원자를 빼앗기게 되는 것입니다. 그 결과 일산화탄소와 수소가 섞인 합성가스(syngas)가 생성되는데, 적절한 촉매를 이용하면 이를 항공유의 원료가 되는 케로신(kerosene, 등유)로 만들 수 있습니다. 물론 메탄올을 비롯한 다른 탄화수소 원료도 생산이 가능하지만, 연구팀이 집중하고 있는 분야는 합성 항공유입니다. 현재 전기자동차가 빠른 속도로 보급되고 있고 수소 연료전지를 이용한 자동차 역시 보급 시도가 한창입니다. 따라서 육상 운송 분야에서는 내연기관 자동차가 전기차와 수소차로 대체될 가능성이 크지만, 항공기 분야에서는 대체가 어려울 것이라는 의견이 지배적입니다. 배터리의 경우 비행기에 탑재하기에는 너무 무거워 획기적인 배터리가 개발되지 않는 이상 단거리 중소형 항공기에 사용되거나 하이브리드 방식으로 제한적으로 사용될 것으로 보입니다. 수소는 항공기에 탑재하기에 상당히 위험한 연료입니다. 따라서 미국과 유럽에서는 항공유를 대체할 수 있는 친환경 액체 연료 개발이 활발하게 이뤄지고 있습니다. 유럽 연합은 그 일환으로 태양에서 액체 연료 프로젝트(SUN-to-LIQUID project)를 추진하고 있습니다. 이 연구 역시 그 일부라고 할 수 있습니다. 사실 에너지를 투입해 이산화탄소와 물을 합성 연료로 만드는 일 자체는 어렵지 않습니다. 문제는 경제성입니다. 이렇게 만든 합성연료가 화석연료보다 약간 비싼 정도면 소비자와 항공 업계도 기꺼이 비용을 감수하고 친환경 연료를 사용하겠지만, 현재까지는 가격이 문제가 아니라 대량 생산 자체를 못 하는 상황입니다. 로잔 연방 공과대학은 태양에너지를 이용한 합성 연료 생산 기술의 상용화를 위해 신헬리온(Synhelion)이라는 스핀오프 기업을 설립했습니다. 갈 길은 멀긴 하지만, 갈수록 뜨거워지는 지구를 생각하면 다른 대안이 있지 않을 것입니다. 연구팀의 추산으로는 스위스 면적 혹은 모하비 사막의 1/3 정도의 면적이면 전 세계 항공유 수요를 충족시킬 수 있는 합성 연료를 생산할 수 있습니다. 여러 선진국과 스타트업 기업들이 이 분야에 뛰어들고 있는데, 과연 누가 어떤 기술로 친환경 항공유 시장을 선점하게 될 것인지 궁금합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

디메틸에테르를 석유화학산업 기본물질 전환기술도 개발 지난 여름의 가마솥 더위, 지난해와 올 겨울의 냉장고 추위 원인을 찾아보면 너무도 뻔하지만 온실가스 증가로 인한 지구온난화이다. 국내 연구진이 지구온난화의 주범 이산화탄소를 청정연료와 석유화학 제품 생산 원료로 전환할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 성균관대 화학공학과 배종욱 교수팀은 균일한 기공을 갖고 있는 나노촉매를 이용해 이산화탄소를 석유화학 중간 물질로 전환할 수 있는 화학공정 기반기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 분야 국제학술지 ‘ACS 촉매’ 최신호에 실렸다. 최근 석유자원 고갈과 지구온난화에 따라 이산화탄소의 효율적 제거나 활용 기술의 필요성이 증가하고 있다. 특히 이산화탄소를 이용해 메탄올, 디메틸에테르 같은 석유화학 원료를 만드는 촉매기술이 연구되고 있지만 효율을 높이는데 한계가 있었다. 연구팀은 알루미늄과 구리 나노물질을 결합시킨 촉매를 개발해 이산화탄소를 디메틸에테르로 전환시킬 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀은 5~8나노미터의 구멍이 규칙적으로 만들어진 알루미늄이 구리 분자의 안정성을 높여 고온과 고압의 반응조건에서도 촉매가 안정적이고 효율적으로 작동될 수 있도록 했다. 특히 갈륨, 아연 산화물을 추가로 포함시킴으로써 이산화탄소의 디메틸에테르로 전환율이 기존 기술보다 30% 이상 늘어난 것도 확인됐다. 연구팀은 추가로 5~8나노미터 크기의 기공이 있는 알루미늄, 제올라이트 촉매를 만들어 이산화탄소를 이용해 만들어낸 디메틸에테르에서 석유화학 산업에서 기본적으로 활용되는 올레핀, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등을 합성하는 기술도 개발해냈다.배종욱 교수는 “이번 기술은 이산화탄소 저감은 물론 지속가능한 석유대체 자원의 효과적 활용 방법이 될 수 있을 것”이라며 “이산화탄소 수소화 반응으로 청정연료인 디메틸에테르를 만들어 내는 반응은 셰일가스나 제철소에서 발생하는 부생가스를 고부가가치를 가진 에너지원으로 전환시키는데도 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기 부천의 휴대전화 부품업체 D사에서 2015년 1월부터 일했던 김모(29)씨는 한 달 뒤 호흡곤란과 눈앞이 흐려지는 증상을 경험하고 시내의 한 종합병원을 찾았다. 의료진은 그의 직업을 묻지 않았고 시력저하의 원인을 밝혀낼 수 없었다. 다시 서울의 대학병원인 여의도성모병원을 찾았지만 의료진은 ‘시신경염’으로 진단할 뿐이었다. 2015년 9월부터 인천의 휴대전화 부품업체 B사에서 일하던 전모(34)씨도 2016년 1월 오한과 눈의 통증 때문에 침실에서 쓰러졌다. 그는 가까운 길병원으로 이송됐고 시신경 이상이라는 진단만 받았다.●이대목동병원서 ‘메탄올 중독’ 첫 진단 전씨와 같은 시기에 부천의 휴대전화 부품업체 Y사에서 업무를 시작했던 이모(29·여)씨는 지난해 1월 이유 없이 심하게 구토한 뒤 회사에서 가까운 종합병원을 찾았다. 혈액검사를 받았지만 앞서 두 사람처럼 원인을 확인하지 못했다. 이때까지만 해도 아무도 메탄올 중독을 의심하지 못했고 사건은 그대로 묻히는 듯했다. 그런데 하나의 우연한 사건이 메탄올 중독으로 인한 노동자 실명 사건을 수면 위로 끌어올리는 기폭제가 됐다.이씨는 다시 근무한 지 21일 만에 갑작스러운 호흡곤란과 시력저하로 서울의 이대목동병원 응급실로 실려갔다. 다행히 이 병원에는 직업병을 전문적으로 진단하고 치료하는 ‘직업환경의학과’가 있었다. 이 과는 설립 2년밖에 되지 않아 다른 진료과에 홍보를 열심히 한 덕분에 자연스럽게 환자 협진을 의뢰하는 분위기가 만들어져 있었다. 김현주 직업환경의학과 교수는 이씨를 메탄올 중독으로 진단했고 이 사례를 국내 최초로 고용노동부에 보고했다. 김 교수는 이런 공로로 올해 8월 한국보건산업학회 하계학술대회에서 ‘올해의 산업보건인상’을 수상했다.이씨가 직업병으로 판정받자 유사 사례가 속출했다. 고용부 부천지청은 Y사에서 근로감독을 하고 부품 생산을 중단시켰다. 이씨와 같이 Y사에서 일했던 방모(28)씨도 시력 이상으로 병원 2곳을 찾았다가 근로감독관과 대화하면서 메탄올 중독을 확신했다. 방씨는 이후 김 교수에게 다시 진단을 받고 치료를 시작했다. 고용부는 8개 회사로 근로감독을 확대했다.2015년 12월 D사에서 9일간 일했던 양모(27)씨는 과로로 산재 신청을 했다가 고용부 조사에서 뒤늦게 메탄올 중독 환자로 분류됐다. 지난해 2월 B사에 입사한 이모(28·여)씨는 일주일 뒤 공장으로 가는 길이 보이지 않을 정도로 시력이 나빠졌고 심한 구역질을 했다. 가족들은 메탄올 중독이 의심된다고 주장했고 주치의는 산업안전보건연구원에 사례를 보고했다. ●사고당한 피해자들은 모두 파견업체 소속 시민단체인 노동건강연대와 더불어민주당 한정애 의원 등의 도움으로 최초 메탄올 중독 환자였던 김씨와 전씨도 뒤늦게 직업병 판정을 받을 수 있었다. 최초 환자였던 김씨는 한동안 자신의 눈이 왜 멀었는지도 모른 채 지냈고 정부 조사로 메탄올 중독으로 공식적으로 판정받은 시기는 지난해 10월이다. 모든 이들이 메탄올 중독 판정을 받는 데만 무려 1년 8개월이 걸렸다. 사고를 당한 6명은 모두 파견업체 소속이었다. 파견업체는 사업장에 필요한 인원만큼 인력을 공급해 주고 수수료를 뗀 뒤 임금을 주는 방식으로 운영한다. 모두 구두 계약이었다. 파견업체가 근로계약서를 작성한 사례도 있었지만 내용을 보여주지 않았기 때문에 노동자는 임금 외의 계약조건을 알 길이 없었다. 자신이 산업재해보상보험에 가입돼 있을 것이라고 생각한 이는 없었다. 또 에탄올 대신 눈을 멀게 하는 메탄올을 쓰고 보호장구조차 없다는 사실을 구두 계약한 이들은 알 수가 없었다. ‘파견근로자 보호 등에 관한 법률’(파견법)은 근로계약 내용을 서면으로 체결해야 한다고 규정했지만 규정은 규정일 뿐이었다. 근로기준법에서 정한 주당 최대 68시간 노동시간 제한도 없었다. 피해자를 포함한 파견노동자들은 더 좋은 조건이 있으면 바로 사업장을 떠나기 때문에 동료와 애써 친해지려 하지 않는다. 전화번호는커녕 이름도 제대로 알려주지 않았다. 오로지 관리자가 시키는 일만 기계처럼 하고 퇴근하는 하루가 이어질 뿐이었다. 그래서 다음날 동료가 아무 이유 없이 나오지 않아도 왜 결근했는지 이유를 알려고 하지 않았다. 메탄올에 중독돼 병원에 가도 왜 병원을 갔는지 알 수 없었다. Y사에서 일했던 이씨와 방씨는 그나마 서로 알고 지냈던 사이여서 판단이 빨랐다. ●피해자들 4대 보험 없이 하루 12시간씩 일해 메탄올 중독 진단을 받은 노동자들은 오전 9시부터 오후 9시까지 꼬박 12시간을 일했다. 방씨는 “시급은 5580원이고 4대 보험 없이 2주 주간, 2주 야간 근무 형태로 일했다”고 말했다. 지난해 최저임금은 시간당 6030원이다. 일할 때 보호장구를 착용하라는 말이 없었느냐는 물음에 김씨는 “그냥 장갑만 끼라고 했다”고 답했다. 부품을 자르는 절삭기에는 반드시 있어야 할 배기장치도 없었다. 비용을 줄이기 위해 알루미늄 절단에 에탄올 대신 메탄올을 썼다. 피해자들은 주로 휴대전화 부품을 절삭기에 넣어 잘라낸 다음 묻어나온 금속칩과 메탄올을 에어건으로 날려보냈는데 이때 메탄올 증기 농도가 더 높아진 것으로 추정됐다. 메탄올은 소리없이 눈, 피부, 호흡기로 스며들었다. 창문을 닫아 놓는 겨울에는 더욱 치명적이었다. 강태선 아주대 환경안전공학과 교수팀은 분석자료에서 “고용부의 공기 중 메탄올 단시간 노출기준인 250ppm을 4배 넘은 1000ppm 이상에 노출됐다”고 평가했다. 작업환경측정, 특수건강진단 등 대부분의 산업안전보건법 규정을 깡그리 무시한 일부 사업주는 근로감독관에게 “에탄올을 사용했다”고 항변했다. 강 교수는 “산재보험 가입 사업장, 작업환경측정 대상 사업장만을 대상으로 한 행정은 필연적으로 사각지대를 낳을 수밖에 없다”며 “중·소사업장에 맞는 전략적인 감독이 필요하다”고 조언했다. 피해자들은 피곤함과 답답함, 구토, 호흡곤란이 심해지자 병원을 찾았지만 처음에는 대부분 피로나 몸살이라는 진단을 받았다. 실명에 가까울 정도로 상태가 악화됐을 때 대형병원을 찾았지만 이대목동병원 의료진 외에는 아무도 병의 원인을 몰랐다. 강 교수는 “환자들이 어떤 환경에서 지내는지 정보를 알아야만 병의 원인을 파악할 수 있는데 그런 정보를 처음부터 배제해 직업병 원인을 찾는 데 오랜 시간이 걸린 점은 시사하는 바가 크다”고 지적했다. 여기까지는 아주대 환경안전공학과 연구팀과 노동건강연대가 한국산업보건학회에 제출한 보고서 ‘왜 21세기 한국 사업장에서 메탄올 중독 실명 사고가 발생했을까?’에서 나온 여러 증언과 조사자료를 재구성한 것이다. 다만 메탄올 중독 사건은 보고서처럼 마무리되지 않았고 아직 현재진행형이다.●파견노동자 무방비 상태… 불시점검 강화해야 메탄올 중독 사건으로 현재까지 피해자들이 받은 것은 병원에서 요양하는 동안 산재보험에서 임금의 70%를 지급하는 휴업급여와 시력 상실로 인한 장해급여뿐이다. 피해자들은 시민단체와 국회의 도움으로 직업병 판정과 산재보험 혜택을 받을 수 있었지만 시력 회복은 기대할 수 없어 5명의 진료는 이미 끝난 상태다. 앞으로 시각장애인으로 살아가려면 점자 교육 등 재활서비스가 필요한데 산재보험의 역할은 여기서 끝났다. 전수경 노동건강연대 활동가는 “산재 노동자의 재활 체계 개선에 대한 고민이 필요하다”며 “지금은 우리가 직접 돕고 있는 실정”이라고 토로했다. 그동안 원청인 휴대전화 제조사와 하청인 부품 제조사, 인력을 보내는 파견업체 어느 곳도 먼저 나서서 ‘책임’이라는 단어를 꺼내지 않았다. D사와 B사, Y사 업주들은 지난달 마무리된 2심까지 산업안전보건법 위반으로 각각 징역 2년 집행유예 3년, 징역 1년 6개월 집행유예 3년, 징역 1년 집행유예 2년의 형을 선고받았다. 노동건강연대와 민주사회를 위한 변호사 모임은 형사소송에 실익이 없다고 판단해 업주에 대한 손해배상에 집중하기로 했지만 소송이 언제 마무리될지 기약이 없다. 노동건강연대 활동가 전씨는 “잠깐 여론의 관심이 집중됐을 뿐 공장에서 얼마나 많은 파견노동자가 무방비 상태로 지내는지 여전히 실태 파악조차 제대로 이뤄지지 않고 있다”며 “소규모 업체에 대한 불시점검을 강화해야 한다”고 지적했다. 사건에 대한 관심은 사그라들었고 사람들은 늘 최신 스마트폰에 열광한다. 하지만 이들에 대한 시선을 완전히 거두는 순간 내 주변의 누군가가 또 다른 피해자가 될지 모른다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr 환기 부족·보호구 미착용 때 ‘메탄올 중독’공업용 기초원료나 자동차 연료로 많이 사용되는 메탄올은 치명적인 독성 물질이다. 알루미늄 소재를 컴퓨터수치제어(CNC) 절삭기로 가공할 때 절삭유로 에탄올을 사용해야 하지만 문제가 된 사업장에서는 에탄올 대신 값이 싼 메탄올을 사용했다. 또 작업 시 국소배기장치가 연결되어 있어야 하고 피가공물을 넣고 가공 시에는 절삭유가 튀거나 흩어지지 않게 덮개도 장착돼 있어야 하는데 온전치 않은 경우가 있었다. 일반적으로 메탄올 취급 시 피부 노출에 의한 중독이 발생할 정도의 농도가 조성되지 않지만, 보호구 미착용 등의 작업 관행과 메탄올이 조합돼 문제를 일으키기도 한다. 특히 환기 시설이 부족한 작업장에서 호흡이나 피부 접촉을 통해 반복적으로 많은 양의 메탄올이 몸속으로 흡수돼 문제가 생긴다. 사진은 고용노동부가 지난해 제작한 메탄올의 유해성 정보 스티커.