꽁꽁 언 몸을 녹일 수 있도록 난방(暖房)한 집처럼 포근한 곳이 또 있을까? 추위에 맞서 스키·보드 등의 겨울철 스포츠를 즐기거나 눈사람 등을 만들며 야외에서 행복한 시간을 보낼 수 있는 것은 ‘따뜻한 보금자리’가 우리를 기다리고 있기 때문이다.

하지만 겨울철 난방은 많은 에너지를 필요로 하며, 이 과정에서 상당량의 에너지가 버려진다. 그렇다면 버려지는 에너지를 다시 쓸 수는 없을까? SK이노베이션의 자회사 SK인천석유화학은 바로 이 점에 주목했다.

‘폐열(Waste Heat)’이란, 에너지를 이용하는 全 과정에서 버려지는 모든 열을 말한다. 이미 생성된 열에너지가 버려진 것이기 때문에 에너지 낭비는 물론 환경오염의 원인이 된다. 이러한 폐열은 공장뿐만 아니라 목욕탕과 건조기 등 우리 주변에서도 쉽게 발견할 수 있다.

석유화학 제품은 원유를 고온(高溫)에서 가열해 경유∙등유∙휘발유 등으로 분리하는 공정을 거쳐야 한다. 이 과정에서 회수되지 못한 ‘폐열’은 보통 버려지기 일쑤였지만, SK인천석유화학은 이 폐열에 주목했다. 바로 제품 생산 후 버려지는 열을 회수해 인근 지역 주민에게 냉∙난방용 열원으로 제공하는 사업을 추진한 것이다. 에너지 업사이클링, 공정 열원 회수사업의 시작이었다.

그렇다면 ‘폐열’은 어떻게 난방 에너지로 다시 태어나는 걸까? 먼저, 외부에서 유입된 저온의 난방수를 석유제품 생산 공정 이후 발생한 폐열과 열교환해 단계적으로 온도를 높인다. 뜨거워진 난방수를 집단에너지 협력사의 열 공급 배관망을 통해 전달하면, 이는 인근 지역 주민에게 난방용 에너지로 제공된다. 이렇게 에너지를 제공한 난방수는 다시 저온이 되고, 또다시 공장 내로 순환돼 폐열로 지속 공급된다.

SK인천석유화학의 열원 회수 사업은 석유화학 공정에서 발생하는 폐열을 회수해 일반 가정 4만 세대가 1년 동안 사용 가능한 막대한 양을 공급한다. 생산된 난방수는 사업장 인근 인천∙청라 지역의 대규모 주거단지에 냉∙난방 에너지로 활용된다.

이 사업을 통해 지역사회에 공급된 열원의 규모는 연간 약 28만 Gcal*로, 이는 LNG 2만 7천 톤 또는 유연탄 5만 6천 톤이 생산하는 에너지량과 같다.
(*) Gcal(Giga calorie) : 기계설비 등에 사용하는 열량의 단위. 기가 칼로리는 10억 칼로리로 표현할 수 있음.

뿐만 아니라 뜨거운 난방수를 만드는 과정에서 폐열을 활용하면, 추가적인 화석연료 사용이 필요치 않아 탄소저감이라는 일석이조의 결과를 가져온다. 폐열을 다시 쓰는 것만으로도 연간 대기오염 물질 배출량 약 90톤을 감축하는 효과를 기대할 수 있다. 실제로 SK인천석유화학은 열원 회수 사업을 통해 2019년부터 지금까지 총 21만 톤의 온실가스를 감축한 바 있다.

SK인천석유화학은 버려지는 에너지를 새로운 에너지로 전환하는 에너지 업사이클링을 실천해 왔다. 앞으로도 SK인천석유화학은 탄소 감축을 위한 다양한 사업을 추진하며 지속가능한 미래를 만들기 위해 노력할 것이다.