바닷물을 담수로 만들때 이산화탄소 없애고 마그네슘 뽑아낸다

지질자원연구원, 연간 1만t 농축수 처리 시설로 상용화 입증
연간 마그네슘 탄산염 60t 만들고 이산화탄소 22t 없애

한국지질자원연구원(KIGAM) 이산화탄소 활용연구센터 방준환 박사팀이 전남 광양 해수담수화 사업소에 바닷물을 담수로 만들때 나오는 고농도 염분 농축수에서 마그네슘을 뽑아내고 이산화탄소까지 없애는 파일럿 플랜트 시설을 구축했다. 지질자원연구원 제공

[파이낸셜뉴스] 한국지질자원연구원(KIGAM) 이산화탄소 활용연구센터 방준환 박사팀이 바닷물을 담수로 만들때 나오는 고농도 염분 농축수에서 마그네슘을 뽑아내고 이산화탄소까지 없애는 기술을 개발했다. 연구진은 성광이엔에프와 함께 연간 1만t의 배출 농축수를 처리할 수 있는 파일럿 플랜트를 전남 광양 해수담수화 사업소에 구축해 마그네슘 탄산염을 연간 60t 이상 생산하고, 이산화탄소는 22t 이상을 없앴다.

이는 고농도 염분 농축수의 자원화는 물론 이산화탄소 동시 처리 기술이 상용화 할 수 있다는 가능성을 입증했다는데 의미가 있다.

방준환 박사는 "파일럿 플랜트 설비를 통해 폐기물로 버려지던 농축수를 유용한 자원으로 재활용함으로써 자원 순환 경제를 구축하고 마그네슘 등 핵심 소재의 국산화를 통해 산업 경쟁력을 강화할 수 있다"고 말했다.

30일 지질자원연구원에 따르면, 지구 표면의 약 70%를 차지하는 바닷물에서 생활용수나 공업용수 등을 얻어내는 해수담수화 기술이 물 부족과 기후변화 문제 해결을 위한 기술로 주목받고 있다.

하지만 일반적으로 해수담수화 공정시 바닷물 2t을 담수 1t으로 만들기 위해 배출되는 이산화탄소의 양은 약 1.8㎏에 육박한다. 또 담수화 과정에서 제거된 소금이 농축수에 모여 바다로 버려지면서 해양생태계에 치명적인 영향을 미치는 등 문제점도 있다.

한국지질자원연구원(KIGAM) 이산화탄소 활용연구센터 방준환 박사가 전남 광양 해수담수화 사업소에서 설비 실증 시연을 통해 추출한 마그네슘의 생성 과정을 설명하고 있다. 지질자원연구원 제공

연구진은 이를 해결하기 위해 폐농축수의 이산화탄소 광물화를 통해 마그네슘을 회수하고 이산화탄소를 줄이는 친환경 융합 자원회수기술을 개발했다. 연구진은 "특히 기술 적용 과정에서 수소, 염소, 가성소다 등 산업원료의 산출은 물론 농축수의 염분농도를 조절해 해양생물생태계의 보전과 탄소중립 실현에 기여할 수 있는 핵심 기술"이라고 설명했다.

농축수 처리 파일럿 플랜트는 농축수에 가성소다를 첨가해 수산화마그네슘과 수산화칼슘을 만든 뒤 이를 이산화탄소와 반응시켜 고순도 알칼리 탄산마그네슘과 탄산칼슘을 생성한다. 특히 생성된 알칼리 탄산마그네슘은 방염 특성이 우수해 건축 내장재, 고무·플라스틱 첨가제 등 다양한 제품에 활용이 가능하다.

지질자원연구원은 이번 성과를 바탕으로 해수담수화 농축수 자원화 기술의 상용화를 추진할 계획이다. 또한, 캐나다, 인도네시아 등과의 국제 협력을 통한 사업화로 해외 시장 진출도 적극적으로 모색할 예정이다.

[e-mail] 김만기 기자