▲국가녹색기술대상에서 저탄소녹색성장을 이끌 다양한 녹색기술이 제시됐다<사진=대우건설>

[환경일보 한선미 기자] 교육과학기술부, 지식경제부, 환경부, 국토해양부는 합동으로 저탄소 녹색성장을 주도할 24개 우수 녹색기술을 ‘제1회 국가녹색기술대상’으로 선정했다.

최근 열린 제7차 녹색성장위원회에서 (주)LG화학의 ‘고출력 고에너지 리튬폴리머 전자기술’이 대통령상 수상을 비롯해 대기업·중소기업·연구소·대학 등 부문별로 에너지원, 에너지 고효율화, 산업·공간 ·교통의 녹색화, 환경보호 및 자원순환, 무공해경제활동 지원에 걸쳐 24개 기술이 선정됐다.

국가녹색기술대상은 녹색선진국으로 발돋움하기 위해 우수한 녹색기술을 발굴하고 이를 신성장동력으로 연결시키는 것이 중요하다는 인식으로 제정된 상이다. 정부는 국가녹색기술 대상을 통해 대학·연구소· 기업의 녹색기술 개발 의욕이 고취되고, 투자분위기가 조성될 것으로 기대하고 있다.

국가녹색기술대상으로 선정된 기술은 (주)LG화학 외에도 국무총리상 4개 기술, 교육과학기술부 장관상 5개 기술, 지식경제부 장관상은 6개 기술, 환경부와 국토해양부 장관상은 4개 기술이 각각 선정됐다. 선정기술에 대해 자세히 살펴보도록 하자.

<대통령상>

▷ (주) LG화학

LG화학은 고출력 고에너지 리튬폴리머 전지 설계  제조 및 Pack, BCS 기술로 대통령상을 수상했다. 이 기술은 전기 자동차 및 하이브리드 자동차의 핵심부품인 전지시스템을 개발한 것으로 에너지 밀도와 출력이 높고 수명이 긴 리튬 폴리머 전지를 개발한 것이다. 이번 개발제품은 성능뿐 아니라 안성정도 우수하다.

이번 개발을 통해 LG화학은 전지의 소재, Cell(전기에너지 출력을 제공하는 단전지), Pack(다수의 Cell이 직․병렬로 연결된 전지시스템), BCS(Battery Control System) 등 시스템을 구성하는 모든 부문에서 세계 메이저 자동차사가 인정하는 글로벌 경쟁력을 확보할 것으로 보인다.

<국무총리상>

▷ 현대자동차(주)

현대자동차는 LPi 하이브리드 시스템을 개발했다. 현대자동차는 고효율 전기모터와 리튬이온폴리머 배터리를 최적의 상태로 제어해 기존 LPi 엔진이 보였던 저속·가속구간에서 효율을 향상시켰다. 또한 제동시 에너지를 재충전할 수 있어 기존 가솔린 차량과 대비했을 때 연비를 50% ~ 80%까지 향상시키고 CO₂ 배출량은 41% 이상 줄일 수 있다. 주요부품인 모터, 제어기, 배터리, 직류변화기 등을 모두 국산화해 산업·경제적 수입대체의 효과까지 기대할 수 있다.

▷ (주)한일

한일은 순환자원을 활용해 이산화탄소를 배출하지 않는 Cemet Zero 무기결합재를 개발했다. 기존의 시멘트를 사용하지 않고 산업부산물이나 산업폐기물을 주원료로 사용해 기존 시멘트를 대체할 수 있는 제품을 만드는 것이다. 상온에서 제조가 가능해 이산화탄소가 배출되지 않고, 폐기물을 활용해 천연자원 소모나 폐기물에 의한 2차 오염 발생을 미리 막을 수 있는 기술이다.

▷ 한양대학교 산학협력단

한양대학교 산학협력단이 개발한 이산화탄소 분리를 위한 피코다공성 고분자막 기술은 기존 기술보다 500배 이상의 효율로 이산화탄소를 포집할 수 있는 기술이다. 이 기술은 2차전지, 연료전지, 수소저장장치, 해수분리막 등 다양한 녹색기술분야에 응용이 기대되는 원천기술로 2007년 SCIENCE에 게재된 바 있다.

▷ 포항산업과학연구원

포항산업과학연구원은 산업부산물로부터 페로니켈 펠렛을 제조하는 기술을 개발했다. 이 기술은 니켈을 함유한 산업 폐기물로부터 니켈을 선택적으로 습식추출해, 추출물을 페로니켈 펠렛(스텐레스 전기로의 연료)으로 제조하는 기술로이다. 이 기술은 습식 농축기법을 활용한 세계 최초 사례로 이 기술을 통해 연간 800톤의 니켈을 회수할 수 있어 연간 60억원의 연료구입비를 절감할 수 있을 것으로 보인다.

<교육과학기술부 장관상>

▷ 두산중공업(주)

두산중공업은 해상용 풍력발전 시스템을 개발했다. 이 기술은 바람속도 3m/s~25m/s에서 전기에너지를 만들어 내는 발전설비로 육상뿐 아니라 해상에도 설치할 수 있다. 또한 초당 70m 태풍에도 견딜 수 있도록 설계돼 정격 3MW의 전력을 생산할 수 있다. 또한 단지화를 통해 대단위로 무공해 재생에너지를 공급할 수 있다.

▷ 현대자동차(주)

현대자동차가 개발한 100kW급 연료전지 스택은 수소연료전지 자동차에 탑재되는 핵심동력부품이다. 최대출력 100kW, 최저 시동가능 온도 -25도, 저온 시동시간 15초 이내로 내구수명 5000시간을 구현했다. 현존 내연기관 자동차 대비 동급성능을 실현한 부공해 청정에너지 기술이다.

▷ (유)에스와이 스틸

에스와이 스틸은 그림홈·제로에너지하우스에 적용이 가능한 고기밀성 고단열문을 개발했다. 고기밀성 고단열문은 강철제문으로 친환경단열재·복합소재골구를 적용해 열교현상을 차단하고, 단열성을 강화했다. 고기밀성 고단열문은 기존제품대비 연간 냉난방비 및 이산화탄소 발생량을 30% 절감할 수 있는 기술이다.

▷ 인천대학교 녹색환경과학센터

인천대학교 녹색환경과학센터는 파래를 이용해 수질독성을 평가하는 방법을 개발했다. 이 기술은 세계적으로 유례없는 기술로 ‘ISO 수질총회’에서 국제표준으로 채택됐고, 미국환경국(EPA) 데이터베이스에 국내 기술 중 유일하게 등록됐다. 고가의 기기나 시약이 필요하지 않아 개발도상국에서 유용하게 사용할 수 있을 것으로 보인다.

▷ 한국해양연구원

우리나라에 부존돼 있는 조류에너지를 개발하기 위한 기술을 개발했다. 조류에너지를 개발하기 위해 필요한 적지평가, 수차 설계 및 제작, 발전기 및 전력변환장치 설계 및 제작, 구조물 설계 및 시공, 수차 설치 및 유지보수, 조류발전 시스템 최적화 등을 통해 조류에너지를 실용화할 수 있는 기술이다.

<지식경제부 장관상>

▷ 세방전지(주)

세방전지는 그린에너지에 사용할 수 있는 장수명 에너지 저장 장치 제조기술을 개발했다. 친환경 에너지 저장 장치로 사용 가능한 니켈수소전지(Ni-MH)는 기존 제품에 비해 부피를 1/6로 축소하고 6배의 에너지 밀도 증대를 실현한 제품이다. 에너지를 저장해 필요할 때 사용함으로써 신재생 에너지 활용 제고 및 안정적인 전력 공급에 사용되는 핵심 기술이다.

▷ 한국전력공사 전력연구원

한국전력공사 전력연구원은 원전 수명을 연장할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 설계수명이 만료되는 원전을 바로 폐쇄하지 않고 설비의 체계적인 수명을 평가·관리하고, 설계수명을 초과해도 원전이 계속 운전될 수 있도록 하는 것이다. 고리1호기는 수명연장기간(2008~2017) 동안 수입 대체 및 탄소배출 감소 효과 측면에서 3조 3천억원에 해당하는 비용을 절감할 것으로 보인다.

▷ (주)웨이브 스퀘어

(주)웨이브 스퀘어는 광화학적으로 LED와 사파이어 기판을 분리해, 고효율 및 고출력의 수직형 LED 칩 상용화에 성공했다. 이 기술은 획기적인 제조원가를 조절하고 고수율로 생산 가능한 세계최초의 원천기술이다.

▷ 장암엘에스(주)

장암엘에스는 생분해성 그리스 제조기술을 개발했다. 그리스는 지하철 및 철도차량에 사용되는 윤활유이다. 장암엘에스는 자연계에 존재하는 미생물에 의해 90% 이상 분해되는 생분해성 그리스를 개발해 토양 및 지하수 오염문제를 일으키지 않는 환경친화형 제품을 개발했다. 자연에서 생산된 식물성 오일(대두유, 채종유, 피마자유 등)을 사용해 이산화탄소 절감과 수질 및 토양에 대한 환경오염을 막을 수 있을 것으로 보인다.

▷ 성균관대학교

성균관대학교 한귀영 교수는 탄화수소에서 이산화탄소가 생성되지 않는 수소생산 공정기술을 개발했다. 이 기술은 탄화수소를 유동층 반응기에서 카본촉매로 직접 분해해 수소와 카본만 생성하는 공정개발로 이산화탄소의 발생이 없다. 또한 기존 수증기 개질공정보다 간단하면서 고순도의 수소 생산이 가능하다.

▷ 한국철도기술 연구원

전기철도 에너지저장시스템 개발기술은 전동차 제동시 발생한 회생에너지를 에너지저장장치에 저장하고 전동차가 역행할 때 저장된 에너지를 공급해 전력비용 절감 및 전차선전압 안정화를 실현한 기술이다. 낭비되던 회생에너지를 활용해 전동차 사용에너지의 최대 25% 절감할 것으로 예상된다. 설치 투자비 회수기간은 평균 4년으로 시장에서의 경쟁력도 기대된다.

<환경부 장관상>

▷ 코오롱건설(주), (주) 대우건설, (주)포스코 건설

세 기업은 공동으로 하수 초고도시스템(I3 시스템)을 개발했다. I3 시스템은 하수처리수를 2급수 수준으로 만들어 하천유지용수나 재이용수로 사용이 가능하도록 하는 기술이다. 높은 효율과 집적도를 통한 하수 초고도 처리 시스템으로 하수 발생량의 20%만 재이용한다면 연간 4940억원을 절감할 수 있을 것으로 보인다.

▷ (주) 에코탑

에코탑은 녹색 생태복원용 다공성 블루 조성물 및 에코식생매트 제조기술을 개발했다. 이 기술은 천연자연재료와 PLA(생분해성 플라스틱에 적용되는 천연고분자 재료) 소재의 재료를 활용한 기술로 생태하천 복원기술이 더욱 수월해질 것으로 기대한다.

▷ 한라산업개발(주)

한라산업개발은 용융로를 활용해 생활폐기물을 자원화하는 기술을 개발했다. 화격자식 열분해로와 용탕식 용융로로 구성되며 용융로 배가스를 열분해로에 순환시키고, 폐기물은 직접 가열해 가스와 숯을 생산한다. 열분해 가스는 연소돼 에너지로 회수하고 숯은 용융로로 이송시켜 자체열을 이용해 연소 및 용융으로 슬래그 생산하는 자원화 기술이다.

▷ 서울대학교 빗물연구센터

다목적 분산형 빗물관리시스템은 여러 개의 작은 시설에서 빗물을 모아 홍수방지 및 가뭄대비, 산불방지, 수질오염방지, 열섬방지 등 다목적으로 사용하는 첨단의 도시 물관리 기술이다. 이 기술을 통해 기후변화대비와 에너지절감이 가능하다. 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있으며, 다른 국가로 기술 수출도 가능할 것으로 보인다.

<국토해양부 장관상>

▷ 코오롱건설(주)

코오롱 건설은 공동주택 그린홈 구현에 적합한 친환경 건축요소, 신·재생에너지, 수명연장 기술, 에너지절약 요소를 개발해 공동주택의 에너지 효율을 높이고자 했다. 이번 기술 개발을 통해 냉·난방에너지는 50%, 탄소배출량은 45% 절감해 경제성과 보급성이 뛰어난 환경친화적인 공동주택형 그린빌딩을 구현할 것으로 기대한다

▷ (주)한국화이바

한국화이바는 하이브리드 복합소재 적용을 통해 23m의 철도차량 차체를 일체성형으로 제작하는 기술을 개발했다. 복합재 차체와 금속 차체를 비교해 보면 20~30% 경량화 효과를 보였고, LCA 기법을 사용한 평가에서는 금속차체보다 환경영향 측면에서 30~50%를 개선할 수 있다는 결과를 보였다.

▷ 전남대학교 바이오하우징 연구사업단

전남대 바이오하우징 연구사업단은 무시멘트 그린콘크리트를 개발했다. 이를 통해 산업부산물을 사용해 이산화탄소 배출량을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 보인다. 무시멘트 그린콘크리트는 경량골재 및 유효미생물을 이용해 친환경·친건강·다 기능적인 역할을 할 것으로 보인다.

▷ 한국건설기술 연구원

한국건설기술연구원은 계량정보를 이용한 난방에너지 관리기술을 개발했다. 월 1회 난방요금 부과 후 버려지는 적산열량계의 계측결과를 정보화해 외기온도에 따른 복합제어가 가능하다. 또한 계량기와 제어기의 고장 자가진단에 활용함으로써 냉난방 에너지를 획기적으로 절감하고, 구조를 단순화해 기기의 내구성도 향상시켰다.

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