내몽골 정넝화공의 360만 톤 규모의 석탄 분류·분질 활용 프로젝트가 가동되기 시작했습니다

오르도스시 훙진다 청결용 용매유 유한회사는 독립된 법인 자격을 갖춘 기업으로, 연구개발, 생산, 판매를 한꺼번에 수행하는 석유화학 분야의 민간기업입니다. 이 회사는 2010년 5월에 설립되었으며, 등록 자본금은 500만 위안입니다.주로 석유화학 제품, 공정용 오일, 특수용 오일 등을 취급합니다.그중 연간 60만 톤의 청정 용매유를 생산하는 프로젝트는 신화 석탄 정제 과정에서 얻어지는 수소화 나프타와 주변 지역의 석탄 화학 공장에서 생산되는 코크스 타르를 원료로 하여, 높은 부가가치를 가진 특수 환경친화적 용매유 제품을 생산하는 것입니다.총 투자금은 23억 위안이며, 2010년에 공사가 시작되었습니다. 1단계 공사는 이미 완료되었으며, 현재 시험 생산이 진행 중입니다.프로젝트가 본격적으로 가동되면, 연간 매출액은 36억 위안에 달할 것으로 예상됩니다.

업계가 침체된 상황에서 누가 생산을 계속하면서도 수익을 유지할 수 있느냐, 바로 그 사람이 자신의 기술의 우수성을 증명할 수 있는 것입니다

석탄 분말 고체 열매체를 이용한 신속 열분해 기술, 이전에 산업적으로 활용된 적이 있나요? 중국과학원의 어느 연구소의 기술인가요?

2015년 11월 26일, 산시 북부의 겨울밤, 찬바람이 매서웠다.눈에 덮인 신목닝티아오탑에서는, 하루 240톤의 고체 열매체 석탄을 이용한 저온 열분해 시험 장비가 가동되고 있으며, 그 현장은 밝은 불빛으로 가득합니다. 중국과학원 공정열물리연구소의 순환유동층 실험실 연구원들은 이미 3일 밤을 연속으로 새우며 연구를 진행하고 있습니다.10월 28일에 가동을 시작한 이후, 그들은 혹독한 추위를 무릅쓰고 열심히 노력하여 밤낮으로 일했습니다. 그 결과, 마침내 전부하 상태에서의 안정적인 운전이 가능해졌습니다. 이는 국내에서 처음으로 연간 10만 톤 규모의 순환유동층 석탄 열분해 장치가 전부하 상태에서 작동하는 사례입니다. 　　일일 240톤의 고체 열매체 석탄을 이용한 저온 열분해 중간 규모 시험 장치는, 독창적인 고체 물질 가열 방식, 물질 순환 제어 기술, 열분해로 내의 탄화물 제거 방법 등을 통해 고체 열매체 연소층과 열분해층 간의 에너지 및 물질 교환을 성공적으로 제어함으로써, 두 층의 유기적 결합을 실현했습니다.안정적인 열분해로의 재료 레벨을 유지함으로써 고온 가스의 역류를 막고, 열분해로에서 발생하는 먼지와 석유 제품 내의 먼지 함량을 줄였습니다. 　　240톤/일 처리능력을 가진 고체 열매체를 이용한 석탄 저온 열분해 중간 규모 시험 설비의 설계는 2014년 5월에 완료되었습니다. 9월 말에는 시험 설비의 건설이 마무리되었으며, 10월부터 11월까지는 연동 시험이 진행되었습니다. 그 결과, 처리량은 120톤/일에 도달했으며, 일부 부하 조건에서의 공정 흐름도 확인될 수 있었습니다. 그 결과, 반코크스, 타르, 열분해 가스와 같은 제품들이 얻어졌습니다；2015년, 연구진은 이전에 발견된 문제들을 해결하기 위해 두 차례에 걸쳐 개선 작업을 진행했습니다. 그 과정에서 핵심 장비와 일부 시스템들을 조정하고 재개조하는 작업이 이루어졌습니다. 2015년 10월부터 11월까지 다시 한 번 공동으로 테스트를 진행한 결과, 마침내 최대 부하 상태에서도 안정적으로 작동할 수 있게 되었습니다.이번 전부하 테스트 운전을 통해, 고체 열매체인 석탄의 열분해 공정에 필요한 핵심 기술 파라미터와 운전 파라미터들이 확정되었습니다. 또한 전부하 상태에서의 제품 데이터도 얻어졌으며, 이는 중간 규모 시험 장비의 성능 평가 및 168시간 동안 연속적으로 안정적으로 가동하는 목표를 달성하기 위한 탄탄한 기반이 되었습니다. 　　이 프로젝트는 원의 전략적 선도 과학기술 특별 프로그램인 “저등급 석탄의 청정하고 효율적인 단계적 활용을 위한 핵심 기술 및 실증”과 신목현 금풍원 청정석탄공업유한회사의 지원을 받았습니다.장치 조정 기간 동안, 유린시 발전개혁위원회, 신목현 **, 신목현 과학기술국, 신목현 석탄화학산업국의 관계자들이 직접 프로젝트 현장을 방문하여 조사를 진행했으며, 연구소의 업무에 대해 높은 평가를 내렸습니다.

【심소파|글】최근 **에너지청이 발표한 《석탄의 청정하고 효율적인 활용을 위한 행동계획(2015-2020)》에 따르면, 석탄의 질에 따른 분류의 중요성이 크게 강조되고 있습니다. 이전의 유사한 계획들에서는 그저 몇 자로만 언급되어 상징적인 의미에 그쳤지만, 이번 행동계획에서는 상당한 부분을 할애하여 석탄의 질에 따른 분류에 대해 설명하고 있으며, 구체적인 일정도 제시되어 있습니다. 2017년에는 저등급 석탄을 고품질로 전환하는 데 필요한 핵심 기술들이 개발될 예정입니다；2020년에는 백만 톤급의 고품질 생산을 위한 시범 프로젝트들이 여러 개 건설되었습니다. 석탄의 분질 분급이란 무엇인가? 석탄을 질과 등급에 따라 구분하는 개념은 매우 훌륭합니다. 석탄에는 타르, 가스와 같은 휘발성 물질들이 포함되어 있습니다. 과거에는 석탄발전소나 석탄화학공장에서 석탄을 그냥 태워버리는 방식으로 사용했습니다.석탄을 등급 및 품질별로 분류하는 것은, 그 안에 포함된 타르나 가스와 같은 가치 있는 제품들을 추출한 뒤, 남은 반코크스를 활용하는 것을 의미합니다. 분질이란 석탄의 구성 성분을 기준으로, 석탄에 포함된 다양한 성분들을 분리하여 각각 활용하는 것을 말합니다.분급은 석탄 가공 공정의 측면에서, 먼저 열분해를 통해 타르와 가스를 추출한 다음, 반코크스를 연소시켜 발전을 하거나 가스화하여 화학 원료로 사용하는 것입니다. 현재의 석탄 고온 열분해를 통한 코크스 생산과, 석탄의 중저온 건증을 통한 란탄 생산도 일종의 질에 따른 분류라고 할 수 있습니다. 왜냐하면 전자는 고온에서 열분해되고 후자는 중저온에서 건증되므로, 둘 다 타르와 가스가 부산물로 생성되기 때문입니다(온도에 따라 그 비율은 달라집니다). 하지만 이 두 가지 생산 방식은 현재 추진되고 있는 석탄의 질에 따른 분류 방식과는 차이가 있습니다. 석탄으로 만든 코크스와 석탄으로 만든 란탄, 이 두 가지 형태의 경우 주요 생산물은 각각 코크스와 란탄이며, 타르와 가스는 부산물에 해당합니다. 과거에는 코크스와 란탄의 가격이 좋았기 때문에 부산물들은 그냥 버려졌습니다. 하지만 최근에는 코크스와 란탄의 생산량이 과잉되면서 부산물들의 활용에 점차 관심이 쏠리고 있습니다. 석탄의 분질·분급은 이 둘과 가장 크게 다른 점이 목표 주요 제품이 다르다는 것입니다.석탄의 분질·분급 프로젝트는 처음에는 타르와 가스를 생산하기 위한 것이었으며, 남은 반코크스가 부산물에 해당합니다. 주요 생산 목표가 다르기 때문에, 비슷한 기술적 방법을 사용하더라도 구체적인 세부 사항에서는 큰 차이가 있습니다. 석탄을 이용해 코크스나 란탄을 생산할 때는 코크스나 란탄의 생산량을 극대화하는 것이 목표입니다. 반면, 석탄을 분류하여 처리할 때는 테레빈유나 가스의 생산량을 극대화하는 것이 목표입니다. 1. 어떤 핵심 기술을 돌파해야 할까? 에너지청의 행동계획에 따르면, 2017년에는 저등급 석탄을 고등급으로 전환하는 핵심 기술에 있어서 돌파구가 마련될 것입니다. 핵심 기술은 무엇인가요? 현재 산업계의 주류는 중저온 건숙 공정으로, 중저온 건숙을 통해 더 많은 타르와 가스를 생산할 수 있기 때문입니다(온도가 높으면 일부가 분해됩니다). 과거에 석탄으로 란탄을 생산할 때는 중저온 건증 방식이 사용되었으며, 주로 수직형 용광로가 사용되었습니다. 블록 형태의 석탄이 필요했으며, 연간 처리 규모는 10만 톤이었습니다. 이러한 기술의 현황은 두 가지 문제를 야기합니다.1. 현재 국내에서는 석탄 채굴이 대형화되고 있으며, 석탄의 분말화율도 점점 높아지고 있습니다. 수직로에서는 블록형 석탄이 사용되지만, 남는 분말형 석탄을 어떻게 활용할지가 문제가 되고 있습니다.둘째, 석탄은 등급과 품질에 따라 분류되며, 주요 생산물은 타르와 가스입니다. 하지만 석탄의 본질은 탄소이므로, 대량의 타르와 가스를 생산하려면 전체 생산 규모를 키워야 합니다. 현재는 모두 수천만 톤 수준의 규모입니다. 만약 수직형 용광로를 사용한다면, 한 프로젝트에 100대의 용광로가 필요해지며, 이 경우 관리와 운영의 난이도도 커집니다. 따라서 현재 산업계에서는 석탄의 대규모 열분해 기술에 주력하고 있습니다. 에너지청의 행동 계획에 따르면, 단일 시스템을 활용하여 연간 수백만 톤 규모의 원료석탄을 중저온에서 건조시켜 가스나 석유를 생산하는 대규모 석탄 다목적 활용 모델을 구축하는 것이 목표입니다. 하지만 이 기술을 개발하는 과정에서 전체 산업계는 동일한 어려움에 직면했습니다. 석탄을 저온에서 열분해할 경우, 석탄 가루가 석탄 타르와 섞이기 쉬우며, 이로 인해 보일러 벽에 달라붙어 막힘이 생기고, 그 결과 설비가 장기간에 걸쳐 정상적으로 작동하지 못하게 됩니다.둘,생산된 타르의 먼지 함량이 20%를 넘어 상업적 가치가 없다. 二、투자 규모가 정말 작은가? 석탄으로부터 란탄을 생산하는 것은 주로 산시성 유린 지역에 집중되어 있습니다.현지 석탄의 유분 함량이 높아 타르 생산 규모가 상당히 컸으며, 우림판 ‘석탄에서 석유를 만드는’ 산업이 되기도 했습니다.외부에 알리는 가장 큰 장점은 투자 규모가 작다는 것입니다. 석탄을 이용한 석유 생산과 비교할 때, 석탄을 이용한 란탄 생산의 주요 설비는 수직형 용광로입니다. 하지만 석탄 가스화 기술이 발전한다면, 주요 설비는 백만 톤급 석탄 가스화 장치가 될 것입니다. 이 경우 투자 규모는 석탄을 직접 액화하거나 간접적으로 액화하는 프로젝트에 비해 한 단계 줄어들 수 있습니다. 하지만 석탄의 분질·분급을 위해서는 여전히 많은 다른 투자가 필요합니다.분리된 메탄의 경우, 주변에는 파이프라인이 없을 가능성이 높아 LNG로 액화시켜 운송해야 하며, 이를 위한 액화 장치가 필요합니다.분리된 타르는 가격이 저렴하지만, 디젤이나 나프타 등을 생산하기 위한 추가적인 정제 설비가 필요합니다. 가장 중요한 것은 바로 최종적으로 남는 반코크스의 처리 문제입니다.반초의 양은 분질분급 석탄의 70% 이상을 차지합니다.이 부분의 반코크의 처리 방향은 석탄을 분류하고 등급을 나누는 데 있어 핵심적인 문제입니다. 업계의 한 가지 해결 방안은 석탄으로 가공해 판매하는 것이지만, 현재 석탄 생산 능력이 과잉되어 시장 상황이 좋지 않아 이 방안의 실현 가능성은 지켜봐야 합니다. 에너지청의 행동 계획에 따라, 석탄-화학-전력-열의 통합적 발전을 장려하고, 각 시스템 간의 상호 연계를 강화한다.조건이 갖춰진 지역에서 석탄화학공업과 발전, 석유가스화학공업, 철강, 건자재 등 산업 간의 상호 연계 발전을 추진한다. 두 가지 선택지가 있습니다. 하나는 기존의 석탄화학 공정이나 석탄발전 시설에 석탄 열분해 장치를 추가하는 것입니다；둘째는 석탄을 열분해한 후, 반코크스를 석탄 발전, 석탄 화학공업 등에 활용하는 것입니다. 후자를 선택할 경우, 그에 따른 석탄 발전 및 석탄 화학 산업에 대한 투자는 석탄 열분해 장치와는 비교할 수 없을 정도로 막대해지며, 전체 투자 규모도 크게 증가하게 됩니다. 삼, 모든 저등급 석탄이 적합한가? 석탄의 분질·분급 주요 제품은 타르와 가스를 생산하는 것으로, 석탄에 비해 이 두 제품은 모두 고부가가치 제품입니다.경제성 측면에서 볼 때, 타르와 가스를 더 많이 생산할수록 경제성이 좋아집니다. 현실에서는 석탄의 질을 구분하는 데 있어 주로 톨루엔에 초점이 맞춰지기 때문에, 석탄 자체의 유분 함량이 석탄의 질을 판단하는 데 있어 중요한 요소가 됩니다. 현재 국내에서 석탄의 유분 함량이 높은 지역은 주로 산시, 내몽골, 산시가 접하는 ‘금삼각지대’에 있습니다. 신목현도 바로 이 지역에 위치해 있으며, 그곳의 석탄 유분 함량은 평균 12%에 달합니다. 양잔표에 따르면, 풍유기술을 활용하면 석탄 속의 10%의 기름을 추출할 수 있다고 합니다. 금삼각지대 외에 가장 유명한 곳은 신장의 하미나오마오호 지역으로, 여기서 채취되는 석탄의 유분 함량은 평균 15%에 달합니다. 또한 몽골 동부 지역의 일부 갈색석탄의 경우 유분 함량은 6~8% 사이입니다. 석탄의 분질·분급에 따른 경제성은 궁극적으로 고부가가치 제품의 생산량에 달려 있으며, 타르와 가스 생산이 일정 비율을 차지할 때에만 전체 프로젝트가 경제적으로 성립될 수 있다. 석탄의 분질·분급 프로젝트에 투자하기 전에 석탄의 함유 유분률을 파악하고 사전에 경제성을 산출하는 것이 가장 중요하다. 다섯, 환경 문제: 석탄을 이용한 란탄 생산에는 수직형 용광로가 사용되며, 이는 주로 소규모 기업들에서 이루어집니다. 그로 인해 유린 지역에는 오수가 넘쳐납니다.하지만 석탄의 분질·분급화를 발전시킨다면, 환경 문제는 반드시 철저하게 해결되어야 한다. 첫째, 현재 환경 보호 정책은 기준과 집행 모두 점점 더 엄격해지고 있어, 과거처럼 어물쩍 넘어갈 가능성은 점점 줄어들고 있습니다.둘째는 석탄의 분질 및 등급 구분으로, 수천만 톤 규모에 달해 기존의 석탄을 이용한 란탄 생산량보다 한 단계 더 커졌습니다. 환경 문제가 발생할 경우 오염이 매우 심각해질 것입니다. 중저온 건증에는 다량의 오수가 발생하는 두 단계가 있습니다.첫째는 후단의 반초를 냉각하는 것으로, 업계에서는 주로 습식 소결 공정을 사용하며, 냉각된 물은 오수가 됩니다.둘째는 분리된 황가스(기체 상태의 톨루엔, 메탄 등)를 암모니아수 급냉 공정을 이용해 오수로 생산하는 것입니다. 이 두 단계의 처리 방안에 대해서는 산업계 내에서도 논의가 진행되고 있으며, 암모니아수를 유제로 대체하는 등 선단 처리 방식을 도입하여 원천적으로 오수 문제를 해결하려는 시도도 있습니다.또는 백엔드 연동 처리 설정 처리. 현재 이들은 모두 산업 장비의 검사가 필요합니다.

이위밍: 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적 활용 촉진을 통해 우리나라의 에너지 생산 혁신을 실질적으로 추진해야 합니다. 날짜: 2016-5-27 기사 출처: 국연망 석탄은 자원으로서 본질적으로 ‘더러운’ 것도 ‘깨끗한’ 것도 아닙니다.이론과 실제 모두에서, 비과학적인 석탄 사용 방식이 현재의 에너지 환경 문제를 야기하는 주요 원인임이 드러났습니다.우리나라의 에너지 자원의 특성과 그 활용 현황을 고려할 때, 석탄을 청정하고 효율적으로 활용하는 것은 우리나라의 에너지 혁명 전략을 추진하기 위한 필수적인 선택입니다. 　　최근 들어, 자원과 환경에 가해지는 압력을 효과적으로 완화하기 위해, 특히 대기 오염 방지를 위해, 석탄을 분류하여 적절하게 활용하는 것이 석탄의 청정하고 효율적인 이용 수준을 높이는 중요한 방법으로 주목받고 있습니다.2014년 6월 27일, 중앙재정경제위원회 제6차 회의와 새로 구성된 **에너지위원회의 첫 회의 정신을 이행하기 위해, 국무원 사무처는 『에너지 발전 전략 행동 계획(2014-2020년)』을 발표했습니다. 이 문서에서는 “석탄을 단계적으로, 그리고 품질에 따라 효율적으로 활용해야 한다”고 명시했습니다.2015년 5월, **에너지청은 《석탄의 청정하고 효율적인 활용을 위한 행동계획(2015-2020년)》을 발표하며, 다시 한 번 “석탄을 등급과 품질에 따라 단계적으로 활용해야 한다”고 강조했습니다.이러한 문서들의 제정과 함께 그 중요성도 점점 더 강조되면서, 최근 우리나라에서는 석탄을 분류하여 효율적으로 활용하는 데 있어 긍정적인 진전이 이루어지고 있습니다. 하지만 개념적 인식, 관련 기술, 표준 설정, 정책적 지원 등의 측면에서 여러 가지 어려움이 있어, 석탄을 청정하고 효율적으로 활용하려는 전략과 에너지 혁신 전략의 실행에 심각한 장애가 되고 있습니다. 따라서 상위 수준의 계획 수립, 산업 표준 마련, 산업 모델 개발 장려, 정책적 지원 강화, 부처 간 협력 강화 등의 방법을 통해 석탄을 분류하여 효율적으로 활용하는 것을 적극적으로 추진해야 합니다. 　　첫째, 석탄의 등급별·품질별 활용은 우리나라의 석탄을 청정하고 효율적으로 이용하기 위한 전략이자, 에너지 생산 혁신을 위한 중요한 방법입니다. 석탄의 등급별·품질별 활용이란, 석탄의 구성 성분들이 가진 서로 다른 특성과 변환 특성을 고려하여, 석탄을 원료이자 연료로 동시에 활용하는 것입니다. 이를 통해 석탄의 열분해(건조 증류)와 석탄을 이용한 발전, 가스화, 가스 활용, 석탄 타르의 심층 가공 등 여러 과정들을 유기적으로 결합한 새로운 형태의 에너지 활용 시스템입니다.다른 석탄의 청정하고 효율적인 활용 방식과는 달리, 석탄의 분급 및 분질화된 활용 방식은 원천적인 관리에 해당합니다. 이 과정에서의 저온 열분해는 주로 물리적 과정에 속하며, 열분해 산물로는 저비용의 청정 석탄, 가스, 타르 제품들이 생성됩니다.중국공정원이 30명의 원로과학자와 400명 이상의 전문가, 그리고 95개 기관의 협력을 받아 2년에 걸쳐 완성한 『중국의 석탄 청정·효율적·지속 가능한 개발 이용 전략에 관한 연구』(2014년)에 따르면, “석탄을 부분적으로 열분해하여 고급 석유 제품을 생산하거나, 깨끗한 석탄을 이용해 전기를 생산하며, 석탄의 재와 슬래그를 다양하게 활용하는 것이 특징인 석탄 분단계 변환 기술은, 기존의 석탄 연소 및 가스화 기술에 비해 에너지 소비, 환경 보호, 경제성 측면에서 우위를 가진다. 이 기술을 통해 석탄의 활용 효율과 환경적 이점, 경제성을 크게 향상시킬 수 있으며, 기존의 석탄 활용 방식을 바꾸고 전통 산업의 고도화를 촉진할 수 있을 것이다.”” 　　우선, 오염물질 배출을 줄이고 에너지 자원을 절약하는 데 도움이 됩니다.현재, 중소 규모의 산업용 보일러, 가마, 난방용 보일러, 요리용 보일러 등에서 사용되는 석탄은 중국의 석탄 소비량의 20%를 차지하고 있습니다. 이러한 설비들은 분산되어 있어 집중도가 낮으며, 효과적인 오염물질 관리 방법도 부족합니다. 그 결과 매년 약 1천만 톤의 이산화황이 배출되며, 이는 전력 산업과 비슷한 수준입니다. 또한 질소산화물도 320만 톤 이상 배출되는데, 이는 전력 산업과 자동차 산업에 이어 세 번째로 많은 양입니다. 따라서 이 문제는 중국이 에너지를 절약하고 오염을 줄이기 위해 반드시 해결해야 할 과제입니다.계층별로 활용되는 가스를 인구가 집중된 지역에서 사용되는 석탄 대신 사용한다면, 현재 도시들에서 석탄을 가스로 대체하는 과정에서 발생하는 천연가스 공급 부족 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다；계층적으로 활용되는 청정석탄을 인구 밀집 지역이 아닌 곳에서의 분산형 석탄 연소에 대체함으로써, 분산형 연소에 사용되는 석탄의 양과 오염물질 배출량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 비용도 증가시키지 않습니다.베이징-톈진-허베이 지역의 농촌에서 매년 사용되는 석탄 양이 4,224만 톤이라고 가정할 때, 이를 모두 분류별로 처리된 청정석탄으로 대체한다면, 그 과정에서 발생하는 184만 톤의 천연가스와 314만 톤의 연료유도 모두 도시지역에서 사용되는 석탄을 대체하는 데 사용될 수 있습니다. 이를 통해 이산화황 12.66만 톤, 질소산화물 0.82만 톤, 연무질 8.72만 톤, 그리고 이산화탄소 1,107.66만 톤을 줄일 수 있습니다.단계적으로 활용되는 청정석탄을 발전소용 석탄으로 대체하면, 보일러에 투입되는 석탄의 수분이 줄어들고 발열량은 증가하여 발전 효율을 2~5%포인트 향상시킬 수 있다.2014년의 발전용 저급 석탄 약 14억 톤을 기준으로 할 때, 모든 석탄을 열분해하여 분류한 뒤 다시 발전에 사용한다면 이산화황 210만 톤, 질소산화물 124만 톤, 연무질 41만 톤이 줄어들 것입니다. 이는 전국적으로 각각 7.34%, 5.72%, 3.15%에 해당하는 수치입니다.또한, 석탄 열분해의 물리적 과정은 물을 거의 사용하지 않을 뿐만 아니라, 일정량의 수분도 생성됩니다(석탄에 포함된 수분). 게다가, 이는 석탄 산업의 전환과 발전을 촉진하는 데 도움이 됩니다.단계별·다양한 용도로 석탄을 활용하는 새로운 석탄 이용 방식을 도입하여, 전국의 대형 석탄·석탄발전 단지에 석탄·가스·전기를 함께 생산하는 복합생산 프로젝트를 건설함으로써, 석탄이 발전에만 사용되는 기존의 산업 구조를 변화시킬 수 있습니다. 이를 통해 석탄을 청정하고 효율적으로 활용하는 전략적 신산업 체계가 형성되며, 그 결과 석탄에 대한 효과적인 수요가 증가하고 새로운 경제 성장 동력이 창출됩니다.구체적으로, 청정석탄은 휘발분과 같은 경질 성분 및 산소, 황, 질소, 인과 같은 불순물을 제거하여 발열량이 증가하고 더욱 깨끗해집니다. 이를 통해 무연탄, 저질탄, 약질탄을 대체할 수 있으며, 발전, 고로 분사, 민간용, 화학공업 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다；가스는 수소나 천연가스, 화학제품 생산의 원료로 사용될 수 있으며, 탈황·탈질 처리를 거친 후에는 직접 연소시켜 발전에도 이용될 수 있다；석탄 타르에서는 벤젠, 페놀, 피리딘 등 수십 종에서 수백 종에 이르는 다양한 정밀화학 제품들을 추출할 수 있으며, 수소화 처리를 통해 디젤이나 나프타와 같은 청정 액체 연료도 생산할 수 있다.이는 석탄 산업의 전환과 고도화를 실현하고, 생산 과잉 위기를 해소하는 데 있어 매우 중요한 의미를 가집니다. 　　다시 말해, 석유와 가스 공급을 늘리는 데 도움이 됩니다.우리나라는 매년 약 40억 톤의 석탄을 소비하는데, 이 중 55% 이상이 풍부한 석유 및 가스 성분을 포함하고 있습니다. 만약 이 석탄들을 적절히 활용한다면, 1억 4,300만 톤의 연료유와 8,400만 톤의 액화천연가스가 추가로 공급될 것입니다. 연료유만으로도 우리나라의 연간 석유 수입량의 절반에 해당합니다.우리나라에서는 등급별·품질별로 활용할 수 있는 석탄 매장량이 8758.32억 톤으로 확인되었습니다. 이 중 약 657억 톤은 석유에 해당하며, 51조 입방미터는 천연가스에 해당합니다. 이 수치는 각각 확인된 석유 매장량의 20배, 확인된 천연가스 매장량의 11배에 해당합니다(중국석탄공업협회 자료, 2014년).석탄을 분류하여 효율적으로 활용한다면, 우리나라가 외부의 석유 및 가스 자원에 과도하게 의존하는 상황을 어느 정도 완화할 수 있습니다. 이는 우리나라의 에너지 안보를 강화하는 데 매우 중요한 의미가 있습니다. 　　二、최근 몇 년간 우리나라에서는 석탄을 분류하여 효율적으로 활용하는 데 있어 긍정적인 진전이 이루어지고 있습니다. 석탄의 열분해는 석탄을 분류하여 효율적으로 활용하기 위한 핵심 기술입니다.열분해에 따른 석탄 입도의 요구사항에 따라, 블록석탄 열분해 기술과 분말석탄 열분해 기술로 나눌 수 있다.우리나라의 블록석 열분해는 직립로를 사용하며, 이 기술은 이미 성숙한 단계에 있습니다. 산시성 유린이나 내몽골 우하이 등지에서 상당 규모로 활용되고 있으며, 연간 생산능력은 약 5천만 톤에 달합니다. 하지만 기술적으로는 다소 낙후된 상태이며, 한 대의 설비당 생산능력은 10만 톤/년 미만입니다. 또한 오염물질 관리 방안도 부족하여 환경에 미치는 영향이 큽니다.동시에, 우리나라에서 석탄을 대규모로 기계화하여 채굴하는 방식이 보편화됨에 따라, 광산에서 생산되는 블록형 석탄의 비중은 점점 줄어들고 있습니다(20% 미만). 전통적인 블록형 석탄의 열분해 기술이 발전에 있어 한계에 부딪힌 반면, 분말형 석탄의 열분해 기술은 큰 진전을 이루었습니다.우리나라는 1950년대부터 석탄 열분해 기술에 대한 연구를 시작했습니다. **“863”, “973” 프로젝트 등의 지원을 받아, 절강대학교에서는 순환유동층을 이용한 석탄의 분류 및 다중 생산 기술을 개발했으며, 대련공과대학교에서는 고체 열매체(DG) 공정을 개발했습니다. 또한 베이징 콜린스다 과학기술유한회사는 벨트식 로를 이용한 석탄의 품질 향상 기술을 개발했으며, 대당화인전력유한회사와 중국오환공정유한회사는 협력하여 청정석탄 기술(LCC)을 개발했습니다. 베이징 신우환경에너지과학기술그룹유한공사는 축열식 비열매체 회전식 건조 공정을 개발했으며, 신화모듈형 고체 열매체 기술도 개발되었습니다. 광동 자오칭시의 순신석탄화학공업유한회사는 갈색석탄의 열분해 촉매 기술을 개발했습니다. 이러한 석탄 열분해 관련 기술들은 모두 중간 규모의 시험이 완료된 상태이며, 여러 가지 중요한 기술적 문제들이 어느 정도 해결되었습니다.지적해야 할 점은, 이러한 기술들은 대부분 석탄 가루와 타르가 쉽게 혼합되어 열분해로의 벽면에 달라붙어 막힘을 일으켜, 대규모 산업화에 이르지 못했다는 것입니다. 　　2014년, 하남 용성그룹은 저등급 석탄을 이용한 회전식 침대형 저온 열분해 기술에 있어서 획기적인 진전을 이루었으며, 이를 통해 분말 석탄의 열분해와 관련된 기술적 문제들을 해결할 수 있었습니다.다중 파이프 연소 가열 기술 및 물질과 다중 연소관 간의 동적 열교환 기술을 통해, 가스를 이용한 다중 파이프 단계별 난방과 지능형 정밀 온도 제어를 실현합니다；효율적인 사이클론-특수 막 조합 분리 공정을 통해 4마이크로미터 이상의 고체 입자를 회수하고 유가스를 분리함으로써, 석탄의 가열 불균일성 및 열 전달 속도가 느린 문제를 해결했습니다；고온 회전 동적 밀봉 기술을 통해 유가스 누출과 공기 내부 누출 문제를 해결했습니다.동시에 특수한 추출 공정과 추출제를 활용하여 오일페놀을 함께 추출함으로써, 열분해 폐수가 생화학적 처리 기준을 충족하도록 합니다. 또한 이를 성숙된 생화학적 처리 기술과 결합하여 순환 활용 및 거의 제로 배출을 실현합니다.중국 석유화학공업연합회의 현장 검증에 따르면, 이 기술을 적용하여 건설된 단일 시스템형 생산 라인은 연간 수백만 톤 규모의 원료 석탄을 처리할 수 있으며, 장기간 안정적으로 운영될 수 있다. 청정 석탄의 생산율은 71.53%, 석탄 타르의 생산율은 11.05%, 가스의 생산율은 9.87%에 달하며, 에너지 효율은 90.70%에 이른다；연간 1천만 톤 규모의 석탄을 분류·분질에 따라 청정하고 효율적으로 활용하는 프로젝트가 이미 초기 단계에서 완성되었으며, 이는 우리나라의 석탄 분류·분질별 활용 발전에 있어 훌륭한 모범이 되고 있습니다. 　　또한, 기술 및 설비에 대한 투자 비용 측면에서 주요 석탄화학 프로젝트와 비교할 때, 석탄의 분급·분질 활용은 투자 대비 수익률이 높고 경제성이 우수합니다.석탄을 이용한 가스 및 석유 생산 기술과 장비에 드는 비용은 총 투자액의 80% 이상을 차지합니다. 반면, 석탄을 분류하여 다양하게 활용하는 프로젝트의 경우, 해당 기술과 장비에 드는 비용은 68%에 불과합니다. 게다가 핵심 장비들은 국내에서 생산되고 있어, 수백 억 원이 넘는 투자가 필요한 석탄화학 프로젝트에 비해 비용이 낮으며, 비용 절감 가능성도 큽니다. 따라서 경제적인 면에서 유리합니다.용성그룹의 저등급 석탄을 이용한 회전식 침대형 저온 열분해 기술을 예로 들면, 조사에 따르면 정제된 연료의 생산 비용은 톤당 1944.64위안으로, 석탄을 직접 액화하는 데 드는 비용의 절반도 되지 않습니다. 또한 LNG를 생산하는 데 드는 비용은 입방미터당 1.48위안으로, 석탄을 가스로 전환하는 데 드는 비용의 3분의 2에 해당합니다；그 투자 강도는 석유 1만 톤당 0.7억 위안에 불과한 반면, 신화와 이타이의 석탄을 이용한 석유 생산 프로젝트의 투자 강도는 각각 석유 1만 톤당 1.39억 위안과 1.75억 위안입니다. 사회 각계에서는 석탄의 분급 및 분질 활용이라는 개념의 내용과 그 중요성에 대해 매우 제한적인 인식만을 가지고 있습니다. 업계 외부의 많은 사람들은 석탄의 분급 및 분질 활용이라는 개념 자체를 모르고 있으며, 업계 내에서도 이에 대한 인식은 대체로 1960년대나 70년대 수준에 머물러 있습니다. 또한, 최근 몇 년간 석탄의 분급 및 분질 활용 분야에서 일어난 근본적인 변화들을 잘 모르는 사람들이 많습니다. 삼, 석탄의 분급 및 분질적 활용은 여전히 많은 어려움에 직면해 있으며, 이에 대한 인식을 높이는 것이 시급하다.현재 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적 활용이 **중요하게 다뤄지고 있지만, 그 방향성은 아직 모호한 상태입니다.** 구체적인 계획도 마련되어 있지 않으며(《석탄의 청정하고 효율적인 활용을 위한 행동계획(2015–2020년)》에서 간략히 언급된 것 외에는 없음), 향후 추진 방안도 아직 정해지지 않았습니다. 또한 다른 분야들과 비교했을 때 현저히 뒤처져 있습니다.1930년대부터 독일은 석탄을 분류하여 효율적으로 활용하는 기술을 연구하고 적용하기 시작했습니다. 그 결과 공장들이 건설되었으며, 석탄 타르를 추출해 나무와 휘발유로 가공할 수 있게 되었습니다. 이는 제2차 세계대전 당시 독일의 석유 공급원으로서 매우 중요한 역할을 했습니다.일본 산업자원성은 『21세기 석탄 기술 전략』 보고서에서 연료 효율을 높이는 고부가가치 기술을 특별히 언급했으며, 그중 저온 급속 건류를 통한 가스·연료 및 고부가가치 화학물질 생산을 중요한 연구 과제로 제시했다.미국 에너지부도 석탄에서 고순도 액체 연료와 화학물질을 추출하는 것을 ‘21세기 에너지 전망’ 계획의 중요한 내용으로 포함시켰습니다.동시에, 사회 각계에서는 석탄의 분급 및 분질 활용이라는 개념의 내용과 그 중요성에 대한 이해가 매우 제한적입니다. 업계 외부의 많은 사람들은 석탄의 분급 및 분질 활용이라는 개념 자체를 모르고 있습니다. 설령 업계 내에서도 이에 대한 이해는 대체로 1960년대나 70년대 수준에 머물러 있으며, 최근 몇 년간 석탄의 분급 및 분질 활용 분야에서 일어난 근본적인 변화들을 잘 모르는 경우가 많습니다. 일부 시스템적 부대 기술은 극복해야 할 과제가 있다.현재, 석탄의 분급 및 분질 활용을 위한 일부 시스템적 지원 기술들은 더욱 개선되고 보완될 필요가 있습니다. 첫째, 열분해 장치를 대형화할 수 있는지 여부는 석탄의 분급 및 분질 활용의 경제성, 환경 친화성, 안전성에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.석탄의 주성분은 탄소이며, 대량으로 타르와 가스를 생산하려면 전체 규모를 키워야 한다.회전식 침대 저온 건숙 분별 이용 기술은 단일 시스템 기준 백만 톤급 건숙 설비를 구축하고 산업적으로 활용되고 있지만, 더욱 확장할 여지가 남아 있습니다. 둘째, 석탄을 열분해한 후 얻어지는 청정석탄이 철강, 건축자재, 발전, 민간용품, 화학공업 등과 어떻게 유기적으로 연결되고 시스템적으로 통합될 수 있을지입니다. 이는 석탄의 분류 및 고품질 활용을 통한 경제적·사회적·환경적 이익에 영향을 미치는 중요한 요소이면서, 동시에 기술적으로도 까다로운 문제입니다.열분해를 통해 얻어지는 청정석탄은 분쇄 용이성 지수가 높아(10%–15% 증가), 유해 성분이 적으며, 발열량이 높고 휘발분 함량도 적당한 특징을 가집니다. 이 석탄은 무연탄, 저질석탄, 약질석탄을 대체할 수 있으며, 발전, 고로 분사, 민간용, 화학공업 등 다양한 분야에서 널리 사용될 수 있습니다.기존의 철강용 고로에 사용되는 석탄, 발전용 석탄, 가정용 석탄, 화학공업용 석탄 등은 모두 엄격한 품질 기준을 갖고 있습니다. 따라서 청정석탄의 경우에도 휘발분이나 발열량과 같은 지표들을 제어함으로써 사용자의 요구를 충족시켜야 합니다.따라서 현재 산업 분야에서는 청정석탄이 철합금, 전력용 카르보네이트, 철강 제련 산업에 널리 사용되고 있지만, 발전이나 민간용 석탄 대체, 화학공업 등과 같은 다른 분야에서의 활용은 아직 초기 단계에 있으며 성숙하지 않았습니다. 셋째, 열분해 과정에서 생성되는 타르의 성분은 매우 복잡하여, 1000종 이상의 유기물이 포함되어 있습니다. 주로 방향족 화합물들이며, 알칸이나 올레핀 화합물은 비교적 적습니다. 또한, 산소와 질소, 황을 함유한 화합물도 소량 존재합니다.현재 산업 분야에서의 타르 품질 개선 기술은 아직 성숙하지 않았으며, 석탄 타르에서 고부가가치 성분을 추출하는 기술도 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있습니다. 과학적인 청정석탄 품질 기준이 부족하다.원료 석탄을 저온 열분해함으로써 휘발분을 줄이고, 황, 질소, 중금속과 같은 유해 원소들을 제거할 수 있습니다. 이를 민간용 청정 연료로 사용할 수 있으며, 특히 민간용 석탄으로 적합합니다.2014년 6월, **에너지국은 베이징, 톈진, 허베이 세 지방정부 및 관련 에너지 기업들과 함께 ‘산업용 석탄의 청정화 처리에 관한 협약’을 체결했습니다. 이 협약에서는 “2017년 말까지, 군/구 단위로 구성된 완전 밀폐형 석탄 공급 센터를 구축하고, 모든 마을과 촌락에까지 청정 석탄 공급 네트워크를 확보할 것”이라고 명시되어 있습니다. 또한, 고품질의 저황 석탄과 청정형 석탄이 가정용 석탄 사용량의 90% 이상을 차지하도록 할 계획입니다.하지만 현재 청정석탄의 품질 기준이 부재하여, 분류 및 성분에 따라 처리된 청정석탄들이 각 지역의 공급 계획에 포함되지 못하고 있습니다；동시에 개별 생산업체의 규모가 대체로 작고, 생산 과정에서 소량의 타르가 섞일 수 있기 때문에, 일부 청정석탄을 활용할 때 자극성 가스가 발생하여 청정석탄의 품질이 일정하지 않으며, 저품질 제품이 고품질 제품으로 둔갑하기도 합니다.물론, 민간용 외에도 청정석탄은 분산 연소나 발전, 화학 산업에서 사용될 때도 적절한 품질 기준이 필요합니다. 하지만 현재로서는 과학적인 품질 기준이 부족하여 ‘낮은 품질의 제품이 좋은 품질의 제품을 대체하는’ 현상이 쉽게 발생할 수 있습니다. 정책 지원 수준이 현저히 부족하다.석탄의 분급 및 질에 따른 효율적인 활용 기술을 연구하고, 이를 실제로 적용하며 보급하는 것은 여러 산업과 분야, 부서가 협력해야 하는 복잡한 과제입니다. 이는 석탄뿐만 아니라 석유·가스화학, 전력 등 다양한 산업과 관련이 있습니다. 우리나라에서는 오랫동안 산업 간의 분절화가 지속되어 왔기 때문에, 현재 전력이나 화학 산업 분야의 관리자나 기술자들도 석탄의 분급 및 질에 따른 효율적인 활용 기술에 대해 충분히 이해하지 못하고 있으며, 협력체계도 아직 형성되지 않았습니다.동시에, 관련 부처들이 해당 정책이나 실행 계획을 통해 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용을 장려하겠다고 제안했지만, 이 기술은 최근에야 등장하여 개발된 새로운 석탄 활용 방식이기 때문에, 아직까지 이러한 기술을 장려하고 지원하기 위한 체계적이고 완벽한 정책이 마련되어 있지 않습니다. 석탄을 원료로 한 석유나 가스 생산과 같은 현대적인 석탄화학 프로젝트들은 이미 시범 프로젝트가 있지만, 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용을 위한 시범 프로젝트는 아직 없습니다. 게다가 현재 청정석탄 시장의 공급이 제한적이어서, 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용 기술의 적용과 보급이 크게 제한되고 있습니다. 넷째, 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용을 촉진하기 위한 제언입니다. 첫째로, 사고방식을 바꾸고 이 문제를 중요하게 여겨야 하며, 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용을 **에너지 ‘13차 5개년 계획’에 포함시키고, 관련된 전략을 마련해야 합니다.**부서는 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용을 촉진하는 것이 석탄을 청정하고 효율적으로 이용하기 위한 방안이며, 우리나라의 에너지 생산 혁신을 실현하는 데 있어 중요한 선택지라는 점을 깊이 인식해야 한다.이에 따라, 석탄의 분류 및 질에 따른 활용을 《**에너지 발전 ‘13차 5개년 계획’》에 포함시키는 것이 바람직하다.기술 발전 상황, 지역의 석탄 자원 여건, 시장의 수용 능력, 수자원의 수용력, 생태환경의 용량 등과 같은 요소들을 고려하여, 석탄을 분류하고 그 특성에 맞게 활용하기 위한 발전 계획과 실행 방안을 마련해야 합니다. 또한, 석탄을 분류하여 활용하기에 적합한 지역과 발전 규모를 명확히 하고, 석탄을 분류하여 활용하는 데 필요한 기술 및 장비에 대한 표준을 신속하게 제정해야 합니다. 아울러, 석탄을 분류하여 활용하는 데 필요한 기술 및 장비에 대한 평가 체계도 마련해야 하며, 선진적인 기술과 장비에 대한 정보를 적시에 사회에 공개해야 합니다.동시에 다양한 매체를 충분히 활용하여 홍보를 강화하고, 국민들의 인식 수준을 높임으로써 석탄의 분류 및 질에 따른 효율적인 활용이 더욱 체계적이고 수준 높게 이루어지도록 해야 합니다. 둘째, 석탄의 분급 및 분질화된 이용을 위한 체계적인 핵심 기술 개발과 실증을 적극적으로 추진해야 한다.석탄의 분급 및 분질 활용 기술을 **“13차 5개년 계획”**의 중점 연구개발 프로젝트에 포함시켜 우선적으로 추진하며, 열분해 장치의 공정 최적화와 설비의 표준화, 열분해와 석탄 보일러를 이용한 발전의 결합, 석탄 타르의 수소화, 가스를 이용한 수소 생산 및 LNG 생산 등과 관련된 기술 개발에 힘을 쏟을 것이다.석탄의 분급·분질화된 이용을 위한 산업화 모델 및 대규모 이용을 장려하고 가속화해야 합니다. 또한, 이미 검증된 열분해 기술을 활용하여 **계획된 석탄 발전 단지에 석탄의 분급·분질화된 이용을 위한 모델 프로젝트들을 구축해야 합니다. 이를 통해 석탄-화학-발전-열에너지의 통합적인 발전을 추진함으로써 “분급·분질화, 에너지화 결합, 통합 생산”을 실현할 수 있습니다”；프로젝트가 안정적으로 운영되고 ** 단계의 검수를 통과한 후, 계획적이고 단계적으로 전국적으로 보급·확산할 예정입니다. 셋째, 흩어져 연소되는 석탄을 대체할 청정석탄의 품질 기준과, 베이징-톈진-허베이 지역의 청정석탄 공급 네트워크에 이를 포함시키기 위한 구체적인 방안을 마련해야 합니다.청정석탄을 일반 석탄 대신 사용할 때 그 효과를 높이고, 저품질의 석탄이 고품질 석탄으로 오인되는 것을 방지하기 위해, 청정석탄은 일정한 품질 기준을 충족해야 합니다. 따라서 가정용 무연탄의 관련 기준을 참고하여, 휘발분, 황 함량, 회분, 타르 함량 등의 측면에서 청정석탄(청정석탄형 석탄)의 품질 기준을 마련하는 것이 바람직합니다.동시에, 신부석탄전지대를 기반으로 저온건숙 청정석탄의 대량 생산 시범단지와 베이징-톈진-허베이 지역의 소비 시범단지를 설립할 수 있는 가능성을 신속하게 검토해야 합니다. 또한, 석탄을 분류하여 효율적으로 활용하는 기술을 통해 얻어지는 청정석탄 및 청정석탄형 석탄을 베이징-톈진-허베이 지역의 청정석탄 공급망에 포함시키기 위한 구체적인 방안을 마련해야 하며, 이를 통해 해당 지역에서 사용되는 일반 석탄을 대체할 수 있도록 해야 합니다.또한, 청정석탄 공급 기업들이 베이징-톈진-허베이 지역의 발전소, 철강공장, 비료공장과 같은 대형 석탄 사용자들 및 청정석탄 공급 네트워크와 연계될 수 있도록 하는 것이 바람직합니다. 이를 통해 장기적인 맞춤형 공급 체계가 형성될 수 있으며, 대형 사용자들은 청정석탄의 품질에 대한 요구사항을 제시하고, 공급 기업들은 그 요구사항에 따라 석탄을 생산함으로써 청정석탄과 설비가 서로 잘 어울리도록 할 수 있습니다. 이렇게 하면 중간 단계에서의 손실을 줄이고 전체적인 효율성을 높일 수 있으며, 오염물질 배출도 줄일 수 있습니다. 넷째, 관련 관리 체계와 재정·세제 지원 체계를 보완해야 한다.석탄의 분급·분질 활용 기술을 장려하고 확산시키기 위해서는 발전개혁부, 에너지부, 산업정보부, 환경보호부 등 여러 부처가 협력하여 지원해야 합니다. 이를 위해 부처 간의 연계 체계와 협력 관리 메커니즘이 마련되어야 하며, 각 부처는 자신의 역할에 따라 협력하여 석탄의 분급·분질 활용에 필요한 자원 관리, 산업 계획, 정책 및 표준, 기술 장비 등의 체계를 빠르게 구축해 나가야 합니다.동시에, 석탄의 분급·분질적 활용과 관련된 재정·세제 정책을 마련해야 하며, 예를 들어 『환경보호 및 에너지·수자원 절약 관련 사업에 대한 기업소득세 감면 목록』에 “석탄의 분급·분질적 활용과 관련된 설비 및 산업화 프로젝트”라는 항목을 추가하는 것이다；금융기관들이 혁신적이고 전략적인 기업들을 지원하도록 장려하는 금융 정책을 마련해야 하며, 특히 혁신적인 석탄 저온 열분해 기술을 활용한 청정하고 효율적인 에너지 이용 관련 프로젝트에 대해서는 저금리로 장기간에 걸쳐 특별 대출을 제공해야 한다.

중국과학원 공정열물리연구소가 2010년부터 2011년까지 신목에서 석탄 사업가들과 함께 석탄 열분해에 관한 시험을 진행했던 적이 있어요. 그 사업가는 3천만에서 4천만 정도를 투자했는데, 몇 번의 실험을 해보았지만 성공하지 못하자 더 이상 오지 않았어요. 저도 그곳을 직접 방문해본 적이 있습니다. 이 보도를 보니 기술이 개선되어 돌파구가 생긴 건가요?모두가 지속적으로 관심을 가지고 있습니다