친환경 시멘트, 지속 가능한 건설 산업의 혁신은 가능할까? 친환경 시멘트 종류 및 탄소 저감 방안(전세계 8% 이산화탄소)

안녕하십니까, 

부매경입니다. 

 

오늘은 건설현장에서 2050 탄소 제로를 위한 탈탄소 시멘트, 친환경 시멘트에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 

 

친환경 시멘트, sublime Systems 홈페이지 캡쳐

 

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시멘트 산업의 탄소배출

• 전 세계 이산화탄소 배출의 8%를 차지하며, 산업분야로 볼 때 약 25% 수준
• 매출 당 이산화탄소 배출이 가장 많음 : 매출 1달러당 약 7kg (철강산업 약 1.4kg)

 

시멘트의 탄소배출량

• 공정배출 약 60% : 석회석을 탈탄산하는 과정에서 발생 
• 에너지 생산을 위한 연료사용 약 35% 
• 간접배출 약 5% 

 

시멘트의 탄소배출은 주로 시멘트의 생산과정에서 발생합니다. 시멘트는 크게 석재에서 석회석과 점토를 분해하는 석재분해 과정과 석재의 성분을 가열하여 클링커(시멘트 원료)를 생산하는 클링커 생산 과정입니다. 

 

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시멘트 산업 온실가스 저감 방안

• 공정배출 저감 : 비탄산염 원료 활용, 철강 슬래그를 석회석 대체로 사용
• 연료 배출 저감 기술 : 친환경 에너지(수소, 바이오매스) 사용 
• 클링커 사용량 저감 : 혼합시멘트 기술
• 저탄소 대체 시멘트 개발

 

미국의 스타트업 기업 중 서브라임 시스템은 시멘트 생산 과정에서 발생하는 전기화학식 개념을 적용하여 이산화탄소 배출을 줄이는 플랫폼을 만들고 있다고 합니다. 그리고 발생하는 이산화탄소를 보다 효과적으로 포집하는 프로세스를 추가하는 연구도 진행하고 있습니다. 

 

전기 시멘트, sublime Systems 홈페이지 캡쳐

 

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친환경 시멘트 종류

• 슬래그 시멘트 : 철강 제조 과정에서 발생하는 슬래그 석회석 대체
• 플라이 애쉬 시멘트 : 화력 발전소에서 발생하는 플라이 애쉬를 이용한 시멘트

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시멘트 산업 규제

• 2030 온실가스 12% 감축 목표
• 2023년 7월부터 질소산화물 배출 기준 강화 : 270ppm → 118~240ppm
• 질소산화물 배출은 2027년까지 유해기간 
• 질소산화물 저감을 위해 연간 최대 2조 투자 필요

 

전 세계적으로 2050 탄소 제로 실현을 위해 전념하고 있습니다. 산업계 별로 목표를 설정하여 진행하고 있으며, 시멘트 산업도 탈탄소화를 위해 2050년까지 2017년 수준의 75% 이상 줄일 것을 우리나라는 제안하였습니다. 하지만 다른 사업 분야들과 마찬가지로 현재 시점에서 실현 가능성이 많이 낮으며, 특히 시멘트 산업은 어려울 가능성이 더 높다고 합니다. 

 

시멘트 업계에서도 탈탄소 노력을 주력하는 기업만 살아남을 것이며, 지속 가능한 시멘트 생산을 위해 기업, 국가, 단체들이 합심하여 연구개발이 필요할 것으로 보입니다. 

 

이상입니다. 감사합니다. 

 

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