용액공정으로 불순물 제거..."글로벌 시장 노린다"
"여름철 통영 거제쪽 해안가 안 가보셨죠? 굴 썩는 냄새가 어마어마합니다."
우리나라 굴 껍데기 발생량은 연간 30만톤에 달한다. 굴 껍데기는 강력한 플라스틱 코팅사(絲)로 칭칭 감겨있다. 떼어내기 어렵다고 그대로 바닷속에 투기하는 바람에 해양·미세플라스틱 오염원으로 국제적인 지탄을 받고 있다. 건져서 쌓아두자니 악취가 난다.
그렇다고 태워버릴 수도 없는 노릇이다. 코팅사에 첨가된 가소재는 발암물질 2군으로 분류된 휘발성 유기물질(VOC)이다. 게다가 소각하면 굴 껍데기 1톤당 400kg가량의 이산화탄소가 발생한다. 그럼에도 우리나라에서만 해마다 20만톤의 굴 껍데기가 소성로에서 1000℃ 이상의 열로 태워지고 있다.
이처럼 처치곤란한 굴 껍데기를 활용도가 무궁무진한 자원으로 탈바꿈시키는 곳이 있다. 바로 PMI바이오텍이 그 주인공이다. 이 회사의 박정규 대표는 "굴 껍데기는 92%가 탄산칼슘으로 이뤄져있다"면서 "태우면 부산물로 탄산칼슘이 남기 때문에 이를 활용할 수 있지만 소금기나 모래 등 불순물이 섞여있어 순도가 매우 낮은 편"이라고 말했다. 순도가 낮은 탄산칼슘은 쓰임새가 제한적일 수밖에 없다.
그래서 PMI바이오텍은 굴 껍데기를 태우지 않고 녹이는 방식을 택했다. 굴 껍데기를 '용액공정'으로 탄산칼슘을 추출하는 기업은 PMI바이오텍이 세계에서 유일하다.
박 대표는 "굴 껍데기를 녹이면 소금기 등 불순물을 쉽게 걸러낼 수 있기 때문에 고순도 탄산칼슘을 얻을 수 있다"면서 "처리과정에서 이산화탄소가 거의 발생하지 않기 때문에 친환경적일 뿐만 아니라 고부가가치 산업과 연계하면 수익성도 보장된다"고 강조했다. 골칫덩이가 된 굴 껍데기를 친환경적으로 처리할 수 있는 실질적인 대안이라는 것이다.
PMI바이오텍이 굴 껍데기를 녹이는 용액공정 원리는 간단하다. 묽은 염산으로 굴 껍데기를 녹이면 칼슘이 이온 상태로 바뀐다. 어디든 통과할 수 있는 칼슘은 필터를 통과하게 된다. 굴 껍데기에 달라붙어 있는 모래가루, 뻘, 철가루 등의 불순물은 필터에 걸러진다. 이 찌꺼기는 위탁업체에 맡겨 절차에 맞게 처리한다.
굴 껍데기를 녹이면서 발생한 이산화탄소는 포집해 정제작업을 거친 칼슘과 반응시킨다. 이렇게 하면 순도 99.5%의 '시약급' 탄산칼슘이 만들어진다. 순도 97.5%인 독일 화학기업 바스프(BASF)의 탄산칼슘 제품보다 순도가 더 높다. 바스프는 암석을 소성로에서 태워 탄산칼슘을 추출하기 때문에 이산화탄소가 발생하지만, PMI바이오텍은 이산화탄소를 99% 저감할 수 있다. 1kg당 단가도 바스프의 70% 수준으로 저렴하다.
순도가 높은 탄산칼슘은 활용처가 매우 많다. 제지를 만들 때 탄산칼슘은 종이 속의 빈틈을 채우는 '충전재'로 쓰인다. 종이의 원료인 펄프를 줄이기 위해 탄산칼슘 충전재가 약 40%가량 사용되고 있다. 이밖에도 두부나 우유 등에 식품첨가물로도 활용되고, 건강기능식품이나 세제, 사료, 친환경 비료 등의 원재료로도 사용될 수 있다.
실제로 고순도 탄산칼슘을 구연산과 결합시킨 구연산칼슘 시장만 놓고 보더라도 2017년부터 26% 성장해 2023년 시장규모가 8억7230만달러(약 1조1400억원)에 달할 전망이다. 국내 업체들과 관세청 수출입 통계에 따르면 2020년 국내 탄산칼슘 시장규모는 781억원에 이르지만, 98% 이상 고순도 탄산칼슘은 전량 수입하는 실정이다.
현재 PMI바이오텍은 거제에 굴 껍데기로 300톤 규모의 탄산칼슘을 생산할 수 있는 시설을 갖추고 있다. 박 대표는 "2027년에 거제에서 배출하는 굴 껍데기 5만톤 전량을 처리할 수 있는 규모로 시설을 확장시킬 계획"이라고 밝혔다.
프랑스, 미국, 일본, 호주, 중국 등 전세계적으로 굴 양식 규모가 커지고 있어 굴 껍데기 문제는 갈수록 심각해지고 있다. 중국만 해도 굴 생산량이 500만톤을 넘어선 상황이다. 박 대표는 "수산부산물 자원가치가 어마어마하고, 해양환경을 지키는 일이 갈수록 중요시되고 있다"며 "우리나라도 세계적인 추세에 따라가기보다 PMI바이오텍과 같은 시도를 통해 충분히 환경보전, 재활용, 온실가스 저감 부문에서 세계적으로 앞서나갈 수 있다고 생각한다"고 강조했다.
그는 이어 "사업이 안정화되면 어업부산물 쓰레기 문제와 자원순환을 위한 지원금을 마련할 계획"이라며 "체계적으로 지자체와 협업해 실리콘밸리와 같은 세계적인 친환경 단지를 만들어 지역균형 발전에도 기여하고 싶다"고 포부를 드러냈다.
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