암 유발 맹독성 물질을 인체 무해한 소금으로 변환시키는 친환경 기술
수천톤 이상 누적 국내 PCBs 처리 통해 외화절감, 환경보존 기여 기대
원자력 관련 핵심기술을 응용해서 개발한 송전탑이나 전신주의 변압기에 포함된 치명적인 독성물질을 완전 분해 처리하는 기술이 민간기업에 이전된다.
한국원자력연구원(원장 양명승) 핵주기공정기술개발부 양희철 박사팀은 변압기 폐절연유에 포함된 독성물질인 폴리염화비페닐(PCBs; Poly Chlorinated Biphenyl)을 고온의 용융염으로 완전 분해 처리하는 기술을 포아센산업㈜에 이전하기로 하고 기술실시 협약을 체결했다.
연구원에 따르면 협약은 고정기술료 1억 1,000만원에 10년간 매출액의 3%의 경상기술료를 받는 조건으로 PCBs는 변합기와 콘덴서 등 전기설비에 사용되는 절연유에 함유된 염소계 유기화합물질로, 독성이 강하고 자연환경에서 잘 분해되지 않아 생물에 농축되는 특성이 있다.
인체에 농축될 경우 각종 암과 간기능 이상, 갑상선 기능 저하, 면역기능 장애, 생리불순, 저체중아 출산 등을 유발하는 것으로 알려져 있다.
한국원자력연구원 양희철 박사팀은 섭씨 850℃의 고온 알칼리 용융염[탄산나트륨(Na2CO3)]으로 PCBs 함유 폐절연유를 촉매산화 분해 처리함으로써 PCBs의 독성 성분인 염소(Cl)를 인체에 무해한 소금(NaCl)의 형태로 전환시키는 기술을 개발해냈다.
이 기술은 PCBs 분해 효율이 99.9999% 이상일 뿐 아니라 처리후 발생하는 결과물이 소금과 이산화탄소, 수증기뿐이어서 다이옥신은 물론 유해가스나 폐수를 전혀 발생시키지 않는 친환경 폐기물 처리 공정으로 알려졌다.
특히 원자력발전소에서 발생하는 사용후핵연료의 재활용을 위한 파이로프로세싱(pyroprocessing; 사용후핵연료 건식처리기술) 연구과정에서 축적된 고온 용용염 기술을 응용해서 개발한 것으로 지식경제부 전력산업연구개발사업의 지원을 받아 지난 2005년부터 3년간 약 16억원이 투입했다.
이에 따라 지금까지 국내 기업들은 PCBs를 매년 수십억 원을 들여 외국에 위탁 처리해 왔으나 이 기술이 상용화되면 최대 1,000억 원 이상의 외화 절감 효과가 기대된다.
양희철 책임연구원은 “일본 독일 등이 보유하고 있는 PCBs 화학적 처리기술인 나트륨 분산법이 고가의 나트륨(Na)을 사용하는 것과 달리 이 기술은 저가의 탄산나트륨을 이용해서 PCBs를 분해하도록 개발해 경제성을 크게 높였다”며 “폐변압기에 남아있는 PCBs를 제염하는 기술도 함께 이전해 철, 구리 등 폐변압기에 포함된 유용한 자원을 재활용할 수 있게 했다”고 밝혔다.
한편 한국원자력연구원은 지난해 전자선을 조사해서 PCBs의 염소이온을 제거하는 기술을 개발하는 등 원자력 연구개발 과정에서 확보한 기술을 응용해 PCBs를 제거하는 기술을 다각도로 개발하고 있다.
