국 정 감 사

자료집(2차)

폐기물관리 대책의 문제점

「폐기물에너지화종합대책」을 중심으로...

2008. 10.

국회의원  정 진 섭

(경기도 광주시)

환경노동위원회

국정감사자료집

폐기물관리대책의 문제점

「폐기물에너지화종합대책」을 중심으로...

2008. 10.

국회의원  정 진 섭

(경기도 광주시)

- 차  례 -

제 1장 서론

1. 연구 배경 및 목적	1

2. 연구의 내용 및 범위	3

제 2장 외국의 폐기물 처리현황 및 운영사례

1. 폐기물 처리기술의 도입배경과 현황	4

2. 운영사례	15

3. 검토결과	22

제3장 폐기물관리 및 처리시설 운영현황

1. 폐기물 관리 현황	25

2. 폐기물 관리 현황검토	27

3. 국내 폐기물 처리시설의 운영현황	30

4. 검토결과	39

제4장 폐기물에너지화 종합대책 분석

1. 결론	45

2. 대안	48

3. 일본신문보도(별첨자료)	55

<표목차>

<표 2.1> ASTM에 의한 RDF 분류	5

<표 2.2> MBT시설 규모별 설치 현황	7

<표 2.3> RDF제조시설의 흐름도	12

<표 3.2> 폐기물 처리현황	26

<표 3.3> 생활폐기물 발생 및 처리현황	27

<표 3.4> 지자체 대형소각장 운전효율	32

<표 3.5> 과거 국내 RDF 제조시설	35

<표 4.1> RDF 이용 예상시설 운영실태 및 요구수준	46

<표 4.2> 건설 추진 중인 시범사업 시설	47

<표 4.3> 플라스틱류 성상별 함유량	49

<표 4.4> 플라스틱류 함유량 및 판매예상수익	50

<표 4.5> 경제적 효과 비교	51

<표 4.6> 폐 플라스틱류 판매단가	51

<그림목차>

<그림 2.1> Pellet RDF	5

<그림 2.2> Fluff RDF	5

<그림 2.3> MBT시설의 흐름도	8

<그림 2.4> 국가별 MBT시설 도입 현황	8

<그림 2.5> Neumuenster MBT 시설 전경	15

<그림 2.6> 처리전의 반입 생활폐기물	16

<그림 2.7> 기존 에너지회수시설	16

<그림 2.8> Fluff RDF 부피축소 및 이송방법	17

<그림 2.9> 란-딜 MBT 시설 전경	17

<그림 2.10> 압축 포장된 RDF의 보관시설 전경	18

<그림 2.11> Fluff RDF 부피축소 및 이송방법	18

<그림 2.12> Lomellina MBT + RDF소각발전시설 전경	19

<그림 2.13> 로멜리나의 MBT시설에서 생산된 Fluff RDF	20

<그림 2.14> 広島県 大竹市 RDF 고형연료화 시설 전경	20

<그림 2.15> Pellet 타입의 RDF	21

<그림 3.1> 폐기물 발생량	26

<그림 3.2> 폐기물 처리현황	28

<그림 3.3> 재활용품으로 분리배출되어 수거된 폐기물상태	29

<그림 3.4> 재활용품으로 분리배출되어 수거된 폐기물상태	31

<그림 3.5> 전국 대형폐기물소각장 발열량 변화	31

<그림 3.6> 전국 대형폐기물소각장 발열량	33

<그림 3.7> 사용 종료된 생활폐기물매립지 분포현황 : 1,268개소	34

<그림 3.8> 사용 중인 생활폐기물매립지 분포현황 : 227개소	36

<그림 3.9> 강원도 원주시 RDF제조시설 전경	37

<그림 3.10> 원주시 RDF 저장 현장	37

<그림 3.11> 원주시 RDF제조시설에서 생산된 RDF	37

<그림 3.12> 성남 매립장	40

<그림 3.13> 성남 매립장	40

<그림 3.14> 익산 매립장	41

<그림 3.15> 완주 매립장	41

<그림 4.1> 실험 대상 생활폐기물	48

<그림 4.2> 생활폐기물 내 물질별 함유량	49

<그림 4.3> 물질별 파장 형태	50

제1장 서론

1. 연구 배경 및 목적

과거 우리나라의 쓰레기 처리는 단순 매립에 그쳐 환경적으로 많은 오염을 일으키고 있다. 침출수로 인한 지하수 및 수자원의 오염과 토양오염, 매립가스로 인한 대기의 오염 등으로 심각한 악영향을 미치고 있으며 도시에 산재해 있는 매립장으로 인하여 도시개발의 어려움마저 겪고 있는 실정이다.

매립처리는 다른 폐기물처리시설에 비해 상대적으로 넓은 부지를 소요 하며 환경영향 범위가 광범위하고 악취, 침출수 등 2차 환경오염이 발생되어 심각한 사회 문제를 불러일으키기도 한다. 그동안 정부에서는 매립으로 인한 환경오염 최소화하기 위하여 폐기물처리방향을 재활용과 소각처리의 비율을 높여나가는 방향으로 정책을 수립하고 많은 예산과 노력을 기울인 결과 2006년 현재 생활쓰레기 발생량 48,844톤/일 중 17%를 소각처리하며 57.2%에 달하는 폐기물을 재활용하고 있지만 아직도 매립(25.8%)의 의존율이 높은 실정이다.

우리나라는 경제의 지속적인 성장과 더불어 생활수준이 향상됨에 따라 생활폐기물은 양적 증가와 질적 다양화의 양상을 보이고 있으나 이에 반해 지역주민의 NIMBY현상에 편승한 집단민원 발생 등 폐기물 처리시설에 대한 기피로 효과적인 생활폐기물 처리시설 확보 문제는 시급히 해결해야 할 현안으로 대두되고 있다.

세계는 경제발전으로 인한 산업화 및 도시화의 확대가 무분별한 개발로 이어져 생태계파괴와 환경오염이 가중되어 환경파괴에 의한 기후변화로 기상재해가 해마다 증가하여 막대한 경제적 손실과 인류의 생존마저도 위협 받고 있는 실정이며 경제의 성장과 더불어 생활수준이 향상됨에 따른 소비증가로 에너지 자원의 부족으로 인한 고유가시대에 직면해 있다.

1992년 리우지구정상회담 이후 지속가능발전 및 자원순환형 사회구축을 위한 폐기물관리체계가 국제사회가 추구하여야할 목표로 제시되고, 2002년 지속가능발전정상회의 등을 통하여 지구 환경규범이 강화됨에 따라 선진국들의 폐기물 관리체계가 발생량 저감, 재활용, 에너지자원화 순으로 폐기물 자체를 대체 에너지원으로 활용하는 단계에 이르렀으며 선진 여러 국가들은 청정개발체계(CDM : Clean Development Mechanism) 등 국제협약에 의해 범세계적 폐기물 관리체계를 구축하여 관리하고 있다. 유럽연합 및 선진국에서는 지구온난화 문제와 에너지자원의 고갈에 대비한 활발한 연구와 기술 확보로 폐기물을 이용한 에너지화가 실현되어 상용화하고 있다.

폐기물에너지화의 중요성이 범세계적으로 대두되는 현 시점에 이미 폐기물을 이용한 에너지화를 성공, 활용하는 선진외국의 기술 및 방법, 시설, 활용방안 등을 조사하여 국내 적용 시의 문제점을 파악하고 현실적으로 실현 가능한 방안을 마련하고자 한다.

또한 환경부의 폐기물관리와 폐기물에너지화 종합대책의 문제점을  파악하여 그동안 국내폐기물 처리시설들에서 문제가 되었던 과다시설투자, 중복투자 등으로 인한 예산의 낭비를 미연에 방지하고자 한다.

2. 연구의 내용 및 범위

본 연구는 국고 지원 및 시설투자가 많이 예상되는 생활폐기물 처리계획을 대상으로 하였고 국내에서 건설되는 RDF 제조시설의 문제점을 파악하여 대안을 제시하고자 하며 내용과 범위는 다음과 같다.

○ 선진외국 동향

○ 폐기물관리현황과 문제점

○ 폐기물에너지화 종합대책의 문제점

○ 국내에서 시행 중인 폐기물에너지 사업의 문제점

○ 지속가능 발전 및 자원순환을 위한 폐기물관리체계 개선방향

제2장 외국의 폐기물처리현황 및 운영사례

세계는 경제성장과 생활수준이 향상됨에 따른 소비의 증가로 에너지자원의 부족으로 인한 고유가시대에 직면해 있다. 따라서 선진국들은 폐기물의 재사용, 재활용을 우선으로 한 정책수립과 에너지자원화 등 폐기물을 대체 에너지원으로 활용하는 단계에 이르렀다.

본 장에서는 폐기물의 에너지화에 성공하여 상용화하고 있는 유럽 국가와 일본의 기술에 대해 조사 비교하여 국내 적용 시의 문제점을 파악하고 현실적으로 실현 가능한 방안을 마련하고자 한다.

1. 폐기물처리기술의 도입배경과 현황

1.1 기술의 정의

○ 선진외국에서 상용화된 폐기물 처리기술을 일반적으로 MBT기술       이라고 하며 MBT처리과정에서 생산되는 연료를 RDF라고 한다.

○ MBT란 Mechanical Biological Treatment의 약자로 기계적 생물       학적 처리기술을 말하는 것으로 기계적 처리공정에서는 가연성물질,       재활용물질, 불연성물질, 유기물질로 선별하여 가연성물질은 연료로       생산하고 생물학적 처리공정에서는 선별된 유기물질을 혐기성소       화를 통한 Bio-Gas나 호기성퇴비화처리로 퇴비를 생산하는 기계적       선별시설과 생물학적 처리시설이 조합된 처리기술이다.

○ RDF란 Refuse Derived Fuel의 약자로 MBT과정을 거쳐 선별된       가연성물질을 가공하여 연료로써의 이용성과 가치를 향상시킨 폐       기물에서 추출한 연료를 뜻한다.

○ 현재 상용화하는 RDF는 크게 2가지 타입으로 파쇄 또는 분쇄만한       Fluff 타입과 일정한 모양으로 성형한 Pellet 타입이 있다.

<그림 2.1> Pellet RDF         <그림 2.2> Fluff RDF

○ RDF에 대한 분류는 미국 ASTM의 입자 크기별로 분리된 규정       이 보편적으로 널리 사용 되고 있다.

<표 2.1> ASTM에 의한 RDF 분류

분류	제조방법	형태
RDF-1	폐기물로 배출된 상태 그대로의 것	-
RDF-2	폐기물을 파쇄하여 6인치 메시 스크린을 중량비 로 95% 통과하는 것	Fluff (미성형)
RDF-3	폐기물을 분쇄하여 금속, 유리, 기타의 유기물을 분리선별한 것으로 2인치 메시 스크린을 중량비 로 95% 통과하는 것(Fine-RDF)
RDF-4	폐기물을 분쇄하여 2mm 메시 스크린을 중량비 로 95% 통과하는 것(Power-RDF)
RDF-5	폐기물을 분쇄한 후 펠렛, 큐브, 조개탄모양으로 압축한 것(Densified-RDF)	Pellet (성형)
RDF-6	폐기물을 액상 연료로 가공한 것	액체
RDF-7	폐기물을 기체 연료로 가공한 것	기체

○ 유럽의 경우 Fine RDF(Fluff 타입), Powder RDF(Fluff 타입)와        Densified RDF(Pellet 타입) 3종류를 이용 목적에 따라 제조사용하고       있으며 일본과 우리나라는 현재 Densified RDF(Pellet 타입)만을        정부에서 기준으로 정하여 제조사용하도록 하고 있다.

1.2 유럽국가

(1) 도입 배경

○ 유럽 국가들은 지역의 특성상 한 대륙에 여러 나라가 모여 살고        있기 때문에 어느 한 국가가 환경적으로 오염될 경우 다른 인접        국가에도 피해가 발생하므로 통합개념의 폐기물관리체계를 구축        하여 관리하고 있다.

○ 따라서 유럽 국가들은 오염을 유발할 수 있는 기존의 폐기물처리        시설 즉 매립지나 소각시설에서의 안정적인 운영과 효율을 높이기        위한 방안을 연구하게 되었다.

○ 유럽국가의 폐기물처리 기술은 약 30년의 오랜 역사를 가지고         있다. 오랜 기간의 연구와 기술개발을 바탕으로 고유가시대에         직면해 있는 현실을 극복하기 위해 가정에서 더 이상 쓸모가 없        다고 판단되어 버려지는 폐기물을 이용한 에너지사업도 성공적        으로 이룰 수 있게 되었다.

(2) 현황

○ 폐기물을 에너지원으로 활용하는 기술은 최초로 독일의 폐기물        전문기업인 Trienekens Group의 엔지니어링팀과 독일연방환경부가        공동 개발한 MBT시스템으로 일괄소각이나 단순매립 이전에 재생        가치가 있는 물질들을 최대한 유용한 형태의 자원으로 회수하기        위한 방안으로 매립지나 소각시설의 전 처리개념으로 개발되었다.

○ MBT공정은 혼합 상태인 생활폐기물을 재사용 및 재활용을           최대화하기 위해 파쇄 및 선별 등의 과정을 통하여 생분해성 유        기물과 재활용가능물질, 불연물, 가연물로 세부 분리하여 재활용        가능물질을 최대한 회수하고 2차적으로 재활용이 불가능한 가연성        물질을 대상으로 고형연료(RDF)를 생산하여 연료로 사용하고         생분해성 유기물은 생물학적 처리를 거쳐 바이오가스(Bio-Gas)나        퇴비로 생산한다.

<표 2.2> MBT시설의 흐름도

○ MBT시스템의 설치목적은 주로 소각시설이나 매립지로 반입되는        이른바 가정에서 더 이상 재생가치가 없다고 생각되어 버려지는        생활폐기물을 대상으로 재활용물질, 바이오가스, 퇴비, 고형연료        등을 회수하기 위한 것 이지만 궁극적으로는 폐기물의 최종발생        량을 줄여 매립지의 수명 연장 및 소각시설의 안정적인 운영과        환경오염물질의 저감 및 자원의 원활한 재활용 등 자원의 재순환에        그 목적이 있다.

○ 2006년 말 현재 전 세계에 약 120여개소의 MBT시설이 운영          중에 있으며 폐기물 처리의 합리성을 추구하는데 있어 MBT의         역할이 보다 중요해 짐에 따라 국가별로 수요가 지속적으로 증가        하고 있는 추세이다.

<그림 2.3> 국가별 MBT시설 도입 현황

<그림 2.4> MBT시설 규모별 설치 현황

※ 수도권매립공사 용역보고서(2005)

(3) MBT기술 적용의 효과

① 매립시설의 전 처리개념으로 적용할 경우 MBT과정에서 생분         해성 유기물질을 최대한 회수하게 되므로 매립대상물에는 유기        물과 오염물질을 최소화한 안정된 상태로 매립되므로 더 이상         반응성이 없어 매립가스발생이 거의 없고 침출수의 발생량도 적다.        이와 같이 매립의 전 단계에 MBT공정을 적용할 경우 얻을 수        있는 장점은 다음과 같다.

○ 직 매립할 경우와 비교하면 매립되는 양이 70～90% 정도까지         줄어들게 되므로 매립지의 사용수명을 5배 내지 10배까지 연장         할 수 있다.

○ 매립지의 조기 안정화로 매립 완료 후 20～30년에 달하는 장기         간의 사후관리비용을 대폭 절감하게 되고 매립완료 후 조기에         상부 부지를 활용할 수 있다.

○ 처리과정에서 에너지를 회수(바이오가스로 전기와 열 생산)하여         전기와 열 등 에너지를 자급할 수 있으며 사용 후 남는 잉여          에너지를 판매하여 수익까지 기대할 수 있다.

○ 환경오염물질을 사전에 추출하여 처리하므로 오염을 원천적으로         차단할 수 있어 침출수, 매립가스로 인한 2차 환경오염을 방지         할 수 있다.

○ 악취, 침출수, 매립가스 등으로 인한 2차 환경오염이 발생하지         않는 친환경시설로 인근주민들의 민원 및 반대를 해결할 수 있다.

② 소각시설의 전 처리개념으로 적용할 경우 MBT처리과정에서          가연성물질인 비닐, 종이, 섬유, 플라스틱, 목재류 등을 순도 높게        선별할 수 있으며 유해물질의 사전 제거로 안정된 소각시설 운        영을 보장할 수 있게 된다.

이처럼 소각시설의 전 단계에 MBT공정을 적용할 경우 얻을 수        있는 장점은 다음과 같다.

○ 가연물의 입도를 균질하게 발열량이 일정하고 높은 수준을 유지         하게 되어 발열량으로 인한 문제점이나 폐기물의 급작스런 성상         변화로 인한 소각시의 문제점을 원천적으로 해결할 수 있다.

○ 소각되는 양을 원천적으로 줄일 수 있으며 소각 부적합물질인         금속류나 토사류등도 원천적으로 배제할 수 있다.

○ 전 처리과정을 통해 적정 발열량을 가진 균일한 가연성물질을         투입하므로 소각시설의 안정적 운영으로 소각 시 완전연소에          의한 황산화물과, 질소산화물 등 배기가스가 저감된다.

○ 소각 시 가장 문제가 되는 산성가스나 다이옥신 등의 원인 물질         인 PVC나 음식물의 염소성분을 추출할 수 있어 염소에 의한          부식 문제와 다이옥신 문제도 원천적으로 차단할 수 있다.

○ 소각시설의 안정적 운영 효과로 에너지회수 효율을 높일 수 있어         전력판매 등의 수익이 증가되고 운영비의 절감도 가능해 진다.

1.3 일본

(1) 도입 배경

○ 과거 일본의 폐기물정책은 발생자 처리원칙으로 일정규모 이상의        생활폐기물 발생장소에서는 소각로를 설치하여 자체적으로 생활        폐기물을 처리하여 왔다.

○ 이러한 정책의 원인으로 전국 각지에 건설된 중소형소각시설에        서는 오염방지시설을 제대로 갖추지 못하고 운영한 결과 1990년        중반 중소도시의 중소형소각시설에서 다이옥신이 배출되어 사회적        으로 심각한 문제로 대두되어 운영 중단 사태가 발생되었다.

○ 따라서 환경청에서는 대체 시설을 확보하지 못한 중소도시의         폐기물처리 대책을 위하여 1997년 1월「폐기물처리에 관련된 다이        옥신류 발생 방지에 대한 가이드라인」을 정하여 다이옥신 발생이        많은 중소형소각로는 폐쇄 조치하고 RDF제조시설로 대체하도록        권장하였으며 생산된 RDF는 RDF발전소와 같은 대형시설에서         일괄적으로 모아서 사용하는 광역화처리개념을 정하였다.

(2) 운영 현황

○ 국고보조 1호시설인 난토 RDF제조시설 이후 급속히 증가하여         2003년 1월 현재 57곳의 RDF제조시설과 5곳의 RDF전용발전        소가 건설되어 가동 중에 있다.

○ 일본의 RDF제조시설에서는 선별된 가연성 물질을 RDF발전시         설의 연료로 사용하기 위해 RDF를 만들며 발전시설로의 이송과        보관의 편리를 위하여 Pellet형태의 RDF로 생산한다.

○ RDF제조시설의 공정은 크게 파쇄, 선별, RDF성형과정으로 이루        어져 있다. 유럽의 MBT기술처럼 유기물의 생물학적 처리공정이        없으므로 음식물과 같은 유기물도 포함하여 RDF로 제조하기 때        문에 Pellet형태의 RDF만을 생산할 수밖에 없다. 따라서 RDF성        형과정은 매우 복잡한 공정으로 이루어져 있다.

○ RDF로 성형하기 위해 필요한 설비로 건조설비, 소석회공급장치,        성형설비, 성형냉각설비, 건조 배기가스처리설비 등으로 구성되어        있다.

<표 2.3> RDF제조시설의 흐름도

○ 일본의 RDF제조시설은 도입 단계부터 고비용, 복잡한 처리공정        등 문제점이 지적되었지만 다이옥신으로 문제가 된 중소형소각        시설의 대체시설이 급했던 나머지 위의 문제점을 간과하고 도입한        결과 막대한 운영비용과 RDF제조 시 다이옥신의 발생 등 문제가        지속적으로 야기되었다.

○ 꿈의 리사이클 기술이라는 캐치프레이로 시작된 일본의 RDF제조        시설은 초기 단계부터 잦은 고장 등 각종 트러블이 속출되고 1년        에 약 200억 엔에 이르는 재정부담에 실패를 인정하면서도 자치        단체측은 시설을 폐쇄하고 싶지만 시설을 폐쇄 시키면 정부보조        금을 반환하여야 하기 때문에 재정부담이 있음에도 운영을 계속        해 나가고 있다.

○ 결국 2003년 8월 미에현 RDF전용발전소 저장조의 폭발사고로         인해 인명피해가 발생함으로써 2003년 8월 이후 RDF제조시설의        보급이 정지된 상태이다.

○ 일본의 RDF제조시설의 도입 초기에는 RDF전용발전소가 건설         되지 않은 관계로 제지공장의 보조연료로 활용하였으나 제지공장        에서 다이옥신이 배출되어 수요처가 차단된 일부 지역은 결국         RDF를 매립 처리할 수밖에 없었다.

(3) RDF제조기술의 문제

○ Pellet 타입의 RDF를 제조하기 위해서는 건조설비, 건조배기가스        처리설비, 성형설비, 소석회공급설비, 냉각설비 등 많은 부대설비와        넓은 사업부지가 필요하므로 초기투자비가 많이 소요된다.

○ Pellet 타입의 RDF제조 시 건조과정에서 다이옥신이 발생하는         것으로 판명된 결과 2001년 2월 환경청에서 RDF제조시설도           소각시설과 같은 규제를 실시되었다.

○ 폐기물 건조 시 연소버너에 LNG나 벙커C유를 사용하므로 건조        비용은 RDF제조시설의 운영비 중 상당부분을 차지하고 있다.

○ Pellet 타입의 RDF는 제조 시 성형 압출과정에 의해 발생되는         열로 RDF의 온도가 70～100℃의 고온상태이므로 화재예방과          열에 의한 엉김현상을 방지하기 위해 세심한 관리가 필요하다.

○ 일본의 RDF제조시설은 생물학적처리공정이 없으므로 RDF제조        시 음식물과 같은 유기물질을 혼합하여 성형하므로 밀폐된 저장        고의 밑바닥에 있는 RDF에서는 메탄가스가 발생하게 된다.

○ 음식물이 혼합된 RDF의 염소 성분을 제거하기 위한 수단으로         RDF제조 시 중화제인 소석회를 투입하지만 소석회의 발열반응        으로 인한 화재 및 폭발의 위험성이 높다.

○ 음식물이 혼합된 RDF는 연소 시 염화가스 발생으로 연소로를         부식시켜 운영비의 상승을 초래하며 산성비, 다이옥신 등 2차         환경오염물질이 발생된다.

○ Pellet 타입의 RDF는 제조과정 시 약 20%의 소석회를 투입한다.

이렇게 제조된 RDF는 연소 후 많은 량의 소각재가 발생되므로        2차 폐기물 발생이 증가하게 되며 소석회는 무기물이므로 RDF        의 열량도 저하시킨다.

2. 운영사례

2.1 국외 사례

(1) 독일 : 노이뭰스터 처리시설

<그림 2.5> Neumuenster MBT 시설 전경

○ 위의 전 처리시설은 노이뭰스터시 북부 외각의 기존매립지에 위치        하고 있으며 년 간 약 200,000톤의 생활폐기물을 처리하고 있다.        처리과정은 MBT공정을 통하여 Fluff 타입의 RDF를 생산하여        기존 도심지역에 위치한 소각발전시설에 연계 처리하고 있다.

○ 노이뭰스터시는 환경사업을 수익사업으로 선정하여 인근 지자체로        부터 폐기물 처리비를 받아 수익을 창출하고 이를 연료로 하여          생산한 전기와 열을 부가적 수익으로 도출하면서 원천적으로 열        병합발전시설의 석탄연료 저감에 의한 기회비용 수익까지 고려한        철저한 경제적 마인드가 돋보이는 폐기물에너지화 사례이다.

○ 기존 매립지와 소각시설이 있는 지역적 특성을 고려하여 전 처리        시설을 추가로 증설하여 기존 폐기물관리시설의 효율을 높였다.

<그림 2.6> 처리전의 반입 생활폐기물

○ 전 처리시설에서 분리선별된 생분해성 유기물은 터널공법의 숙성        시설에서 부숙하여 퇴비화하고 재활용품은 자원으로 회수한다.

<그림 2.7> 기존 에너지회수시설

○ 전 처리시설과 소각발전시설이 분리되어 있어 부피가 큰 Fluff         RDF를 이송함에 문제점이 있었으나 운반차량에 진공압축방식을        이용하여 부피를 줄여 이송의 어려움을 해결하고 있다.

<그림 2.8> Fluff RDF 부피축소 및 이송방법

(2) 독일 : 란-딜 처리시설

<그림 2.9> 란-딜 MBT 시설 전경

○ 위 처리시설은 란-딜군의 폐기물조합에서 운영하고 있는 시설이며        란-딜지역의 약 70,000톤/년과 기쎈지역의 약 50,000톤/년의 생활폐        기물을 MBT공정을 통하여 Fluff 타입의 RDF를 생산한다.

○ 란-딜군의 폐기물조합에서는 MBT시설에서 생산된 RDF를 판매        할 목적으로 운영하고 있으며 생산된 Fluff 타입의 RDF를 판매할        때까지 보관하기 위하여 압축 포장하여 보관한다.

<그림 2.10> 압축 포장된 RDF의 보관시설 전경

○ 처리시설은 MBT시설, 소각발전시설, 매립지, RDF 보관시설로        구성되어 있으며 생산된 RDF는 처리장에서 필요한 전기와 열을        얻기 위하여 일부 소각할 뿐 생산된 RDF를 인근의 열병합발전        소에 전량 판매하며 이송방법으로 카고 트럭을 개조하여 사용하고        있다.

<그림 2.11> Fluff RDF 부피축소 및 이송방법

(3) 이탈리아 : 로멜리나 처리시설

<그림 2.12> Lomellina MBT + RDF소각발전시설 전경

○ 위 처리시설은 밀라노시 북부 인근의 로멜리나에 위치하고 있으며        년 간 약 200,000톤의 생활폐기물을 처리하고 있다.

○ 처리시설은 MBT시설, 소각발전시설을 갖추고 있으며 소각발전        방식은 순환형유동상소각방식을 택하고 있다.

○ 반입된 생활폐기물은 MBT공정을 거쳐 생분해성물질은 호기성        안정화과정을 통해 매립지 복토재로 활용하고 Fluff 타입의 RDF로        생산된 가연성물질은 소각발전시설의 연료로 사용된다.

○ 고 발열량을 지니고 있는 RDF의 특성에 맞도록 설계된 순환형        유동상 보일러를 설치하여 에너지 회수 효율을 극대화하였다.

○ 이탈리아의 경우 분리수거를 의무화하고 있어 일부 재활용품과        유리병은 분리 배출되고 있지만 대부분의 생활폐기물은 혼합된        상태로 배출되고 있다. 따라서 가정에서 배출되는 생활폐기물을        전 처리시설에서 재활용물질을 회수하고 생분해성 유기물과 가연        성물질은 시설 내에서 별도 수용 처리하고 있다.

<그림 2.13> 로멜리나의 MBT시설에서 생산된 Fluff RDF

(4) 일본 : 히로시마 오타케

<그림 2.14> 広島県 大竹市 RDF 고형연료화 시설 전경

○ 위 RDF 고형연료화시설은 히로시마현 오타케시에 위치하고 있        으며 처리량은 약 50톤/일으로 반입되는 생활폐기물을 기계적으로        파쇄, 선별 등의 전 처리 공정을 거친 뒤 Pellet 타입의 RDF로        성형하여 현 에서 운영하는 RDF 발전시설과 연계처리 하고 있다.

○ 반입되는 생활폐기물은 가연성물질, 불연성물질, 재활용 가능물질        외에도 음식물이 많이 혼합되어 있어 함수량이 높은 편이다.

○ 따라서 오타케시의 경우 자원으로의 유용성 높이기 위해 건조         공정을 거친다.

○ RDF 소각 시 환경오염을 일으킬 수 있는 PVC 등은 선별하지만        음식물은 혼합하여 성형하므로 음식물에 함유된 염소 문제 때문에        소석회를 첨가한다.

<그림 2.15> Pellet 타입의 RDF

3. 검토 결과

폐기물은 재활용, 소각, 에너지화 등 어떠한 처리과정을 거친다 하여도 최종부산물이 남게 된다. 이렇게 남겨지는 최종부산물은 결국 매립처리에 의존할 수밖에 없다.

유럽의 폐기물처리정책은 최종부산물의 발생 억제에서 시작되었다고 할 수 있다. 가정에서 더 이상 쓸모가 없다고 판단되어 매립지나 소각시설에 버려지는 생활폐기물에는 재활용 또는 에너지로 사용할 수 있는 유용자원들이 많이 있었기 때문이다.

유럽국가들은 좁은 국토로 인한 매립의 한계와 기존 소각시설의 문제점을 보완하기 위한 방안으로 오랜 기간의 연구와 기술개발을 바탕으로 폐기물처리기술이 발달되어 왔고 이러한 목적으로 시작된 유럽의 MBT기술은 성공적으로 활용되고 있다.

하지만 과거 일본의 폐기물정책은 발생자처리원칙과 발생폐기물의 처리방법이 소각처리 위주로 되어 있었기 때문에 일본 각 지역의 중소지자체에서는 수많은 중소형소각시설이 우후죽순 건설되었다. 이렇게 건설된 중소형소각시설에서 1990대 초반 다이옥신이 발생되어 사회적으로 심각한 문제로 대두되자 100톤/일 미만 즉, 소각 시 온도가 다이옥신이 발생될 소지가 가장 많은 300～500℃로 운영되는 중소형소각시설은 폐쇄하였다.

일본의 환경청에서는 운영 중단 및 폐쇄 조치된 중소형소각시설의 대체시설로 폐기물을 연료로 바꾸는 리사이클기술에 주목하게 되었으며 이러한 목적으로 시작된 RDF제조시설은 도입 단계부터 고비용, 복잡한 처리공정 등 문제점이 지적되었지만 중앙정부의 국고보조금과 정책지원에 힘입어 중소지자체에서는 소각시설의 대체시설로 RDF제조시설을 도입하게 되었다.

꿈의 리사이클 기술이라는 캐치프레이로 시작된 일본의 RDF제조시설은 초기 단계부터 잦은 고장 등 각종 트러블이 속출되고 RDF제조 시 건조과정에서 다이옥신이 발생하는 것으로 판명되어 2001년 2월 환경청에서 RDF제조시설도 소각시설과 같은 규제가 실시되어 건조과정에서 배출되는 배기가스의 오염방지시설을 추가로 공사하는 등 많은 문제를 야기하여 왔으며 심지어 제지공장의 보조연료로 공급하던 일부 지역에서는 제지공장에서 다이옥신이 배출되어 수요처가 차단되는 사태로 결국 RDF를 매립 처리할 수밖에 없었다.

급기야 2003년 8월 미에현 RDF전용발전소 저장조의 폭발사고로 인해 인명피해가 발생함으로써 2003년 8월 이후 RDF제조시설의 보급은 정지된 상태이다.

2003년 8월 미에현 RDF전용발전소 저장조의 폭발사고 후 일본 내에서는 RDF발전도 결국은 소각에 의한 폐기물의 처리 능력을 높이는 것일뿐이고 폐기물의 발생 억제 등의 기본적인 문제는 가볍게 보고 있다는 점에서 대량생산, 대량소비, 대량폐기를 조장한다고 하여 반대의 목소리가 높아지고 있다. 일본은 세계 유수의 높은 소각처리율을 자랑하고 있었지만 이번의 뼈아픈 희생은 소각우위사상을 다시 한번 생각하는 계기가 되어야할 것이며 RDF발전은 자원순환형사회의 구축이라는 관점에서 반드시 재인식 할 필요가 있다고 시민단체와 전문가들은 자문하고 있다.

일본의 자치단체들은 RDF제조시설의 실패를 인정하면서도 시설을 폐쇄 시키면 정부보조금을 반환하여야 하기 때문에 1년에 약 200억 엔에 이르는 운영상의 재정부담에도 불구하고 운영을 계속 해나가고 있다.

일본의 RDF제조시설은 최종부산물의 발생량 저감, 재사용, 물질별재활용의 목적보다 단순히 폐기물을 연료로 바꾸는 것에만 치중하여 RDF를 제품화하였고 제품화하기 위하여 품질기준이라는 법까지 만들게 되었다. 일본은 Pellet 타입의 RDF만을 기준으로 품질기준을 만들어 제조하도록 하고 있다.

제3장 폐기물관리 및 처리시설 운영현황

경제발전과 생활수준의 향상은 생활폐기물의 발생량 증가뿐 아니라 생활폐기물의 성상 및 질도 크게 변화시켰다. 생활패턴의 변화로 인한 폐기물의 성상변화는 시설의 효율 저하, 운영비 상승 등 현재 여러 가지 문제점이 발생하고 있지만 적절한 대책이 미흡한 실정이다.

따라서 본 장에서는 폐기물관리와 현재 국내에서 운영 중인 생활폐기물 처리시설의 문제점을 파악하여 기존시설에서의 효과적인 운영관리 개선 방안을 마련하고자 한다.

1. 폐기물관리 현황

1.1 생활폐기물 발생현황

○ ‘06년 현재 우리나라의 1일 폐기물의 발생량은 318,928톤으로           2000년 이후 전체적으로 점진적 증가 추세

<그림 3.1> 폐기물 발생량

※ 폐기물에너지화 종합대책 : 환경부

1.2 생활폐기물 처리현황

○ 전체 폐기물 발생량 중 재활용을 83.6%, 매립 8.0%, 소각 5.4%,        해양배출 3.0%의 비율로 처리되고 있음

<표 3.1> 폐기물 처리현황

구 분	계	재활용	소각	매립	해양배출
계(톤/일)	318,928 (100%)	266,802 (83.6%)	17,203 (5.4%)	25,436 (8.0%)	9,487 (3.0%)
생활폐기물	48,844 (15.3%)	27,922 (57.2%)	8,321 (17.0%)	12,601 (25.8%)	-
건설폐기물	168,895 (53.0%)	163,871 (97.0%)	1,179 (0.7%)	3,935 (2.3%)	-
사업장폐기물	101,099 (31.7%)	75,009 (74.2%)	7,703 (7.6%)	8,900 (8.8%)	9,487 (9.4%)

※ 폐기물에너지화 종합대책 : 환경부

○ 2000년 이후 소각 및 매립 비율은 감소하고 있으나, 해양배출량은       점진적 증가 추세

<그림 3.2> 폐기물 처리현황

※ 폐기물에너지화 종합대책 : 환경부

2. 폐기물관리 현황 검토

2.1 폐기물 통계

폐기물의 발생량과 성상은 처리계획, 시설확충, 예산확보 등 국가 정책 수립의 중요한 지표이므로 환경부에서는 매년 전국의 지자체에 폐기물 발생 및 처리현황에 대한 작성지침 및 교육을 통하여 통계를 만들고 그 결과를 바탕으로 관리정책을 수립하고 있는데 통계상에 커다란 문제가 있는 것이 발견되었다.

<표 3.2> 생활폐기물 발생 및 처리현황

발생량 및 처리 현황		총계 (톤/일)	쓰레기 종량제 봉투에 의한 배출		재활용품 분리배출	남은 음식 물류 배출
			가연성	불연성
발생량		48,843.8 (100%)	18,520.3 (37.9%)	4,218.8 (8.6%)	14,645.0 (30.0%)	11,462.8 (23.5%)
처리 방법	매립	12,601.5 (25.8%)	8,642.0 (68.6%)	3,862.3 (30.7%)	43.9 (0.3%)	44.6 (0.4%)
	소각	8,320.7 (17.0%)	7,941.4 (95.5%)	108.6 (1.3%)	84.4 (1.0%)	179.7 (1.6%)
	재활용	27,621.6 (56.6%)	1,888.8 (6.8%)	223.7 (0.8%)	14,506.6 (52.5%)	10,989.3 (95.8%)
	기타	300.2 (0.6%)	45.6 (15.2%)	4.5 (1.5%)	3.5 (1.2%)	249.2 (2.2%)

※ 2006년 전국폐기물 발생 및 처리현황 : 국립환경과학원

(1) 남은 음식물류 배출

11,462.8톤이 발생되어 재활용 10,989.3톤, 소각 179.9톤, 매립 44.6톤       처리되는 것으로 되었는데 국내의 음식물처리시설에서는 대부분       퇴비, 사료 등으로 재활용되고 있어 공정상 약 70%～80%의 음폐       수가 발생되어 매립 및 해양투기로 최종 처리하는 현실인데 전량       재활용하는 것으로 집계되어 있다.

(2) 재활용품 분리배출

○ 총 14,645톤의 발생량 중에 약 99%인 14,506.6톤이 재활용되는         것으로 되었는데 지자체의 재활용처리장을 조사한 결과 지자체        별로 차이는 있지만 약 30%에서 많게는 60%정도의 재활용잔재가        발생되고 있는 것으로 조사되었다.

○ 재활용잔재가 많이 발생되는 원인으로는 주민의식 부족으로 재        활용이 불가능한 물질들이 재활용으로 분류되어 배출되고 재활        용이 가능한 물질이라도 재활용의 인프라가 부족 한 것도 원인        인 것으로 파악되었다. 이렇게 발생된 재활용잔재는 매립 또는        소각장에서 최종 처리되고 있는 것으로 조사되었다.

<그림 3.3> 재활용품으로 분리배출되어 수거된 폐기물상태

<그림 3.4> 재활용품으로 분리배출되어 수거된 폐기물상태

(3) 쓰레기 종량제봉투에 의한 배출

생활폐기물 8,050톤이 전량 소각 처리되어 없어진 것으로 되어        있는데 국내의 지자체에서 운영 중 인 대다수의 소각장에서는 약       10%～20%의 소각잔재가 발생하며 결국 소각잔재도 매립되어 최종       처리가 이루어지는 것으로 조사되었다.

(4) 기타 처리되는 300.2톤/일을 폐기물에너지화 종합대책 보고서에는       재활용 처리되는 것으로 보고하였는데 300톤 이라는 양은 인구 60만       정도의 대도시에서 하루에 발생되는 양과 같다.

3. 국내 폐기물처리시설의 운영현황

3.1 소각시설

○ 전국의 지자체에서 운영 또는 신축하는 대부분의 소각시설은 폐기       물을 연소하는 방식으로 스토커소각방식을 채택하고 있다. 스토커       소각방식은 폐기물을 연소하는 기술 중 가장 사례가 많고 다른 기       술과 비교하여 검증된 소각방식이다. 세계적으로 약 1,000여기가       넘는 시설이 가동 중에 있어 안정된 관리가 가능한 시스템이라는       판단으로 그동안 우리나라는 생활폐기물 소각시설 건설 시 스토커       소각방식 중심으로 국고를 지원하였다.

○ 스토커소각방식은 고발열량의 폐기물 연소엔 한계가 있다는 단점       에도 불구하고 과거 국내의 생활폐기물 발열량이 2,000kcal/kg 내외       인 점을 반영하면 국내에 적용하기엔 가장 적절한 기술이었다.

○ 그러나 2,000kcal/kg 내외의 폐기물을 대상으로 설계․건설되어온       스토커소각시설은 음식물분리배출 정책 도입 후 생활폐기물의 발       열량이 급격히 높아져 최근 지자체의 소각시설에서는 많은 문제점       들이 발생하고 있다. 스토커소각방식은 고발열량의 폐기물을 소각       하게 되면 연소실 내부에 있는 내화물의 내구성이 떨어져 소각시       설의 수명을 단축하고 특히 비닐, 플라스틱류 등은 소각과정에서       화격자나 벽면에 융착되거나 덩어리로 뭉쳐져 껍데기만 타고 그       대로 배출되는 단괴현상들이 자주 발생하는데 이러한 현상은 소각       시설의 수명단축과 소각효율을 감소시킨다.

○ 전국 42개소 대형 생활폐기물소각시설의 최근 운영상황을 조사한       결과에 의하면 소각시설로 반입되는 폐기물의 발열량이 급격히        상승되고 있으며 일부 지역에서는 발열량 3,000kcal/kg 이상의         폐기물이 반입되는 것으로 조사되었다.

<그림 3.5> 전국 대형폐기물소각장 발열량 변화

※ 전국 폐기물소각장 운영 협의회 자료

<그림 3.6> 전국 대형폐기물소각장 발열량

※ 전국 폐기물소각장 운영 협의회 자료

○ 스토커소각방식은 반입폐기물의 발열량에 한계가 있다는 현실을       파악하지 못한 결과 현재 지자체에서 운영중인 대부분의 소각시설       에서는 발열량이 3,000kcal/kg 이상인 폐기물을 소각하기 위해서       연소실 내부에 물 분사 또는 폐기물 투입의 감소 등 비효율적으로       운영되고 있는 것으로 조사되었으며 설계기준을 초과하는 고발        열량 폐기물의 반입은 폐기물 처리량의 감소, 관리비용 상승 등 막        대한 경제적 손실을 가져온다.

○ 지자체에서 운영 중인 대형소각장 운영현황을 검토한 결과 전국       평균 운전효율은 72%로 대부분 소각장이 최적으로 운전되고 있지       못하는 것으로 확인되었으며 그 원인으로는 근본적으로 처리대상        생활폐기물의 물량부족과 발열량의 상승으로 운전효율이 낮아진       것으로 파악되었다.

○ 특히 전국적으로 대형소각장으로 반입되는 생활폐기물의 발열량을       보면 평균  3,000kcal/kg 내외의 발열량을 가진 것으로 보고 되고       있으며 그로인한 열부하로 소각장을 적절하게 운전하지 못하여        폐기물의 처리량이 떨어진 곳이 많은 것으로 파악되었다.

○ 전국의 대형소각장은 열 공급 및 발전 등 여열 이용시설을 갖추고       있는 것으로 파악되었으므로 운영을 잘하고 있는 5개소와 같이        소각장의 운전효율을 증대시키면 처리량의 증가는 물론 상당량의       에너지회수도 가능할 것으로 기대된다.

<표 3.3> 지자체 대형소각장 운전효율

구분		용량 (톤/일)	처리량 (톤/일)	소각장 운전효율
울산	성암	400	370	92.5%
경기	안산	200	191	95.5%
	광명	300	280	93.3%
충남	천안	200	200	100.0%
경남	창원	400	370	92.5%

3.2 매립시설

○ 과거 우리나라는 폐기물의 처리를 매립방식에 의존하여 왔다. 그렇게       발생된 매립지는 전국에 약 1,600개소에 이르며 폐기물 매립지에서       악취, 침출수 등 2차 환경오염이 발생되어 심각한 사회 문제를 불러       일으킨 결과 폐기물 처리시설은 지역주민들에게 혐오시설로 인식       되어 환경적으로 안전한 시설마저도 기피 대상이 되었다.

<그림 3.7> 사용 종료된 생활폐기물매립지 분포현황 : 1,268개소

※ 환경관리공단 용역보고서(2006)

○ 전국의 매립지를 조사한 자료를 보면 현재 매립 잔여용량은 전국       평균 약 15년간 매립이 가능한 것으로 조사되었지만 그것도 수도       권 매립지가 절반 이상의 매립 잔여 용량을 가지고 있는 것으로       나타나 수도권매립지를 제외할 경우 전국 평균 매립이 가능한 기       간은 7년에 불과하였다. 심지어 경상남북도 지역의 경우는 매립       잔여기간이 3년 내외로 심각한 실정이다. 따라서 기존매립지의        확장이나 신규매립지의 추가 건설이 용이하지 않은 상황에서 더       이상 매립에 의한 생활폐기물의 처리는 이미 한계에 임박하였다.

<그림 3.8> 사용 중인 생활폐기물매립지 분포현황 : 227개소

※ 환경관리공단 용역보고서(2006)

○ 현재 매립지에 반입되는 생활폐기물에는 다량의 비닐, 플라스틱 등       재활용물질과 가연성물질들이 포함되어 있다. 분리수거와 재활용       율이 세계 최고수준으로 유지되고 있다고 하지만 실제 매립지로       반입되는 생활폐기물에는 여전히 회수되어야할 물질들이 다량 함유       되어 매립되고 있는 실정이다.

3.3 RDF제조시설

○ 1986년 서울 난지도에 처음 도입된 이후 충북 청주시, 경남 진해시        등 여러 지자체에서 시행하였으나 기술 부족으로 인한 제조공정의       문제로 생산된 RDF가 불안정하고 경제성이 떨어지는 등의 문제가       있었다.

○ 또한 생산된 RDF의 사용처 확보문제가 해결되지 못한 상태에서       RDF의 생산만 이루어지다보니 사용처가 없는 RDF은 다시 폐기       물로 처리해야 하는 등의 문제로 모든 시설들은 운영이 중단되어       폐쇄되었다.

<표 3.4> 과거 국내 RDF 제조시설

설치장소	설치 년도	제작사(국가) 설치회사	주요제원	특징
서울 난지도	1986	I.Kruger(덴마크) 현대산업개발	1,500톤/일	․연탄재 혼입으로 RDF성형 불가능 ․기초자료 없이 대용량 설치 로 가동중지
충북 청주시	1992	(주)대건	50톤/일 생활 폐기물	․부실시공에 의한 잦은 잔 고장 다발로 철거 ․연료생산비가 처리수입비의 약2배정도가 들어가야 하는 낮은 경제성 문제
경기 군포시	1997	Cooper(미국) (주)골든에너지	13톤/hr	․건조폐기물 사용 시운전 ․일부철거
경남 진해시	1992	월드크리너	3톤/hr	․생활폐기물을 이용하였으나 잔 고장 다발 ․경제성이 없어 폐쇄 부도 ․연료사용처 발굴 부족
광주 광역시	-	-	200톤/일	․3년간 정상 가동 하였으나 주변아파트 단지가 들어서 면서 폐쇄
경기 양주군	1998	(주)대학환경	200톤/일	․건설 중 부도
경남 김해시	1998	한국기계연구원 (주)고려자동화	200kg/hr	․연구개발용 실증플랜트

(1) 원주시 RDF제조시설

○ 2006년 건설되어 가동 중인 원주시 생활폐기물 연료화시설이 현재       유일하게 운영 중인 RDF제조시설이며 생활폐기물 80톤/일을 반입       처리하여 40톤/일의 RDF를 생산하고 있다.

<그림 3.9> 강원도 원주시 RDF제조시설 전경

○ 당초 RDF제조시설 건설설계 시에는 생산되는 RDF를 전량 시멘트       공장의 보조연료로 공급할 계획이므로 생산 즉시 반출될 것으로       예상하여 RDF저장조를 만들지 않았다.

○ 하지만 시멘트공장에서 요구하는 염소함량조건 등의 문제로 수용       을 거부당하여 반출하지 못한 RDF를 제조시설 밖 노상에 야적보관       하는 등 어려움을 겪은바 있다.

○ 생산된 RDF를 포대에 담아 포장하므로 야외에 장기간 보관 시        우수의 침투로 인해 RDF의 유기물이 분해되어 악취 및 침출수가       발생 될 가능성이 매우 높으며 실제로 현장에서는 부패된 RDF로       인해 파리 및 해충이 꼬이는 것은 확인할 수 있었다.

○ RDF의 판매 또는 수요처 확보가 어려워짐에 따라 원주시의 시청       사에 RDF전용보일러를 건설하여 현재 시청사의 냉난방용 연료로       사용하고 있다.

<그림 3.10> 원주시 RDF 저장 현장

<그림 3.11> 원주시 RDF제조시설에서 생산된 RDF

○ 위 사진에서 보여 지듯 RDF제조과정에서 재활용물질인 플라스틱       이나 PVC 들을 제거하지 않아 재활용정책에 부합되지 못할뿐더러       음식물이나 PVC에 함유되어 있는 염소는 소각 시 염화가스, 다이       옥신 등 오염물질로 발생될 수 있다.

○ 반입된 폐기물을 건조하는 방식이 열풍에 의한 직접건조방식으로       화재 위험에 노출되어 있으며 건조 시 배기가스로 인한 환경오염       및 악취가 발생되고 있다.

○ 폐기물의 건조를 위해 건조기의 연료로 벙커C유를 사용하고 있어        건조비용이 매우 높아 에너지정책과 부합되지 않으며 건조기의        사용으로 에너지 소비를 조장하는 비효율적인 기술이다.

○ RDF는 성형공정 후 소석회의 발열반응과 성형가압열로 인해 온도       가 70～100℃의 고온이므로 화재예방에 각별한 주의가 필요함에도       냉각기를 거쳐 포장부로 이송된 RDF에는 열기가 완전히 줄어들지       않고 남아 있어 화재의 위험이 높다.

○ 원주시의 RDF제조시설에서는 중화제인 소석회를 약 20% 정도        첨가한다. 소석회는 RDF의 발열을 저하시키는 무기물이지만 음식       물과 PVC 등 염소물질을 완벽하게 선별하지 못하는 공정으로         구성되어 있어 염소성분을 줄이기 위한 방편으로 첨가하는데 이       렇게 생산된 RDF의 발열량은 3,500～4,000kcal/kg로 매우 낮다.

4. 검토 결과

4.1 폐기물관리상의 문제

생활폐기물의 발생은 발생량 저감 및 재활용정책의 일환으로 시행  중인 폐기물종량제나 EPR제도 등에도 불구하고 줄어들지 않고 있으며 음식물분리배출이 정착되었음에도 쓰레기종량제봉투 속에는 여전히 20% 내외의 음식물이 포함되어 배출되고 있는 상황을 보면 분리수거나 홍보 등의 정책으로는 큰 효력을 얻을 수 없음이 증명되는바 자원순환을 위한 재활용의 새로운 패러다임 도입이 보다 구체적으로 재고되어야 한다.

폐기물의 발생량과 성상은 처리계획, 시설확충, 예산확보 등 정책 수립의 중요한 지표로 발생에서 최종 처리까지 철저한 관리와 데이터의 구축이 명확하게 이루어져야 하겠다.

현재 환경부에서 계획하고 있는 폐기물에너지화 종합대책의 경우 폐기물에너지화 가용물량 산정은 정확한 현장조사와 데이터로 결정되어야 할 중요한 요소인데 환경부에서 분석한 에너지화 가용물량을 검토한 결과 폐기물 처리시설에서 부생에너지 회수 가능량을 3,238,601Gcal/년로 분석하였고 그 중 폐기물매립장에서 323,280㎥/일(224.5㎥/분)의 부생 에너지를 회수 할 수 있는 것으로 분석하였는데 에너지회수 가능 대상 매립장 중 성남 매립장의 경우 소각 잔재물을 매립하는 곳으로 가스 발생량이 없는 것으로 조사되었으며 다수의 지자체(익산, 완주 등)에서는 매립장의 수명 연장 및 폐기물의 재활용 목적으로 폐기물을 압축포장 보관하는 것으로 조사되었다.

<그림 3.12> 성남 매립장

<그림 3.13> 성남 매립장

<그림 3.14> 익산 매립장

<그림 3.15> 완주 매립장

특히 현재 운영 중인 소각시설과 매립시설에서는 폐기물의 성상변화로 시설의 효율 저하, 운영비 상승 등의 여러 가지 문제점이 발생되므로 이를 극복하기 위해서 현 상황에 대한 적절한 판단과 그에 맞는 대안 강구가 절실하다.

폐기물은 재활용, 소각, 에너지화 등 어떠한 처리과정을 거친다 하여도 최종부산물이 남게 되며 남겨지는 최종부산물은 결국 매립처리에 의존할 수밖에 없다. 그럼에도 환경부의 폐기물 통계에서는 발생량과 처리량의 합계가 일치하는데 어떤 자료에서도 최종부산물의 처리나 발생량에 대한 자료는 찾을 수 없었으므로 보다 정확하고 체계적인 관리가 필요하겠다.

4.2 생활폐기물 처리시설의 문제

생활폐기물의 발열량은 소각장 건설당시와 현재의 발생폐기물은 성상의 변화로 상승하여 소각장의 수명단축과 소각효율 저감은 물론 잦은 고장 등으로 운영비 상승의 원인으로 작용하고 있으며 현재 배출되는 생활폐기물의 발열량은 3,000kcal/kg 내외로 에너지로써의 가치가 높으나 수용처에 따라서 이득이 되기도 하고 해가 되기도 하므로 수용처의 특성에 따라 분류하여 활용할 수 있도록 하는 기존 소각장 운영 기술의 개선방안을 모색하여야 하겠다.

국내 대형 소각장의 30개소의 전국평균 운전효율은 72%로 이를 최적상태로 운영할 경우 여열 회수 및 전기발전을 통한 에너지화를 통한 에너지확보는 물론이고 소각장 운전효율의 증대로 신규처리시설의 확보문제도 상당량 해결될 것으로 기대된다.

전국의 매립지는 2006년 현재 수도권 매립지를 제외할 경우 매립이 가능한 기간은 평균 7년밖에 남지 않았으며 신규매립지의 추가 건설이 용이하지 않은 상황과 매립지로 반입되는 생활폐기물 내에 재활용물질과 가연성물질들이 다량 포함되어 있는 점을 고려할 때 가용자원의 회수 등의 실현가능한 매립지수명연장 방안도 모색해 보아야 하겠다.

따라서 폐기물 관리체계를 정확히 재정비하여 폐기물처리시설의 특성에 맞는 방안을 모색하여 기존시설(매립지, 소각장)을 최대한으로 활용한다면 신규시설 건설의 어려움을 해결할 수 있고 국고의 낭비 없이 안전하고 경제적인 폐기물처리대책을 마련할 수 있을 것이다.

4.3 RDF제조시설의 문제

과거 RDF제조시설은 도입초기 기술부족과 에너지소비가 많은 제조공정상의 문제와 사용처 확보문제가 해결되지 않아 모든 시설이 운영중단 및 폐쇄 조치된 바 있다.

현재 국내에서 유일하게 운영되고 있는 원주시 RDF제조시설은 많은 문제를 가지고 운영되고 있지만 그 중에서도 특히 문제가 있다고 판단되는 부분은 생산되는 RDF의 발열량이다.

전국의 소각장으로 반입되는 생활쓰레기의 발열량이 3,000kcal/kg 내외 인 점을 감안하면 수입되는 벙커C유까지 사용하면서 만든 RDF의 발열량이 3,500～4,000kcal/kg라면 RDF제조시설의 운영을 심각히 재고하여야할 것이다.

또한 원주시 RDF제조시설에서 증명하듯 사용처의 확보가 되지 않을 경우 자체 처리하여야 하며 새로운 사용처의 발굴 또한 쉽지 않을 것으로 판단된다.

제4장 폐기물에너지화 종합대책 분석

1. 결론

앞 장에서 조사된 바와 같이 유럽의 경우 폐기물처리기술의 적용목적이 재활용을 전제로 기존 폐기물처리시설의 효율을 높이기 위한 방안으로 도입하여 현재 성공적으로 운영되고 있는 반면에 일본의 경우 단순히 폐기물을 에너지로 바꾸겠다는 목적으로 도입한 결과 사업시작 10년도 되지 않은 시점에 에너지화시설은 흉물로 전락하고 말았다.

꿈의 리사이클 기술이라는 캐치프레이로 시작된 일본의 에너지화 사업의 실패 사례는 우리에게 시사하는 바가 크다.

일본은 다이옥신 사건으로 폐기물처리시설에 대한 주민들의 불신을 해소하기 위한 방편으로 폐기물을 제품화한 것도 실패의 요인으로 지적할 수 있다. 폐기물을 제품화하기 위해 제조 시 품질기준을 정하였고 품질기준을 만들기 위해서는 규격이 필요했으며 규격을 정하기에는 Pellet타입의 RDF가 손쉬웠을 것이다. 하지만 폐기물을 Pellet 타입의 RDF로 제조하기에는 많은 제조비용과 건설비용이 소요된다는 것을 알면서도 폐기물을 연료로 바꿀 수 있다는 명분이 더 크게 작용했을 것으로 사료된다.

전국의 소각장으로 반입되는 생활쓰레기의 발열량이 3,000kcal/kg 내외 인 점을 감안하면 수입되는 벙커C유까지 사용하면서 만든 RDF의 발열량이 3,500～4,000kcal/kg라면 현재와 같은 고유가 시대에 수입되는 연료까지 사용하면서 Pellet 타입의 RDF를 만들어야하는지 다시 한번 심각히 재고하여야할 것이다.

또한 2003년 5월 산업자원부에서 조사한 RDF 이용예상시설 요구수준을 보면 사용처의 발굴 또한 쉽지 않을 것으로 판단된다.

<표 4.1> RDF 이용 예상시설 운영실태 및 요구수준

예상시설	운영사항	RDF 요구사항
유동상 발전설비	∙유연탄을 10mm로 분쇄하여 사용 ∙후처리설비 : 싸이클론 + EP ∙미분탄을 연소용공기로 투입	∙예상 RDF크기 : φ10～15mm, L20～30mm ∙석탄투입구에 함께 투입 ∙부식, 환경문제 우려
시멘트 킬른	∙재활용신고로 산폐 사용중 ∙소각로에 준하는 검사받고 사용 ∙분말 유연탄 사용 ∙후처리설비 : 싸이클론+EP or 사이클론+SDA+BF ∙폐타이어 및 산업폐기물 별도 투입구 사용 ∙폐타이어 크기 : 통다이어 10×10 Chip ∙폐필름 : 3×3cm ∙산폐반입비용 : 무상, 유상 등 다양	∙발열량 : 3,500～4,000㎉/kg ∙염소함유량 : 1,000ppm정도 ∙예상 RDF크기 : φ30～80mm, L10～100mm ∙기타고려사항 : 회분, 중금속 ∙발열량, 염소함유량, 안정적 공급 중요 ∙사용방법에 따라 RDF크기 다양하게 생각 ∙염소성분 공정상에 문제발생
제지회사 유동층 소각로	∙자체처리하거나 중간처리업 허가를 받아 사용 ∙슬러지와 혼합투입 ∙소각시설을 설치하여 사용 ∙후처리설비 : 소석회투입 + 백필터 ∙보조열원 : 리젝터 + PE, PP + 나무껍데기 ∙폐고무 사용안함 ∙Cl 함량 고려	∙수분함량, 길이, 발열량 고려 ∙크기 : 3×3cm정도로 파쇄 ∙철금속류 등 이물질 함량 ∙염소함량이 높거나 발열량 너무 높은 것 사용 안함
화훼용 건류로	∙에너지 회수기준에 적합한 폐타이어 건류 소각로로 사용중(농림부 인정시설) ∙농민은 재활용신고하여 사용 ∙설치비는 보조를 받아서 설치(자비약7백만원) ∙회분식 보일러 소각로 ∙후처리설비 : 싸이클론 ∙통타이어, 파쇄타이어 및 고발열량 폐기물 사용 ∙사용에 어려움이 없다고 함 ∙법적문제로 설치에 어려움이 많았음	∙초기투자비 부담 ∙열량이 중요 ∙크기에 대한 관심 무 ∙연소성

※ 환경성을 고려한 RDF의 품질표준화 연구 : 산업자원부 2003. 5.

현재 우리나라도 일본과 같이 RDF의 품질기준에 형태를 Pellet 타입 한가지로만 법으로 정하였으므로 그로 인해 발생될 피해는 이미 일본의 경험에 비추어 예측할 수 있을 것이다.

일본사회에서는 RDF발전에 대해 발생량 저감, 재사용, 물질별재활용 등 기본적인 문제는 가볍게 보고 대량생산, 대량소비, 대량폐기를 조장한다고 하여 반대의 목소리가 높아지고 있으며 RDF발전은 자원순환형사회의 구축이라는 관점에서 반드시 재인식할 필요가 있다고 자성하고 있다.

우리나라도 일본과 원주시의 사례를 경험삼아 이제라도 현실적으로 효율적이고 실현 가능한 생활폐기물 관리 및 처리방안을 위한 제도와 방안 모색이 필요할 것이며 따라서 현재 시범사업으로 건설 추진인 사업장도 재검토하여야 할 것이다.

<표 4.2> 건설 추진 중인 시범사업 시설

시․도	시설형태	규모 (톤/일)	비고
수도권매립지	광역형시설	200	건설 중
부천시	도시형시설	90	업체 선정 중
강릉시	준도시형시설	150	추진 중
부안군	농촌형시설	60	〃
대전행정중심복합도시	도시형시설	130	업체 선정 중

※ 대전행정중심복합도시 : 한국토지공사

2. 대안

2.1 생활폐기물 성상 조사

생활폐기물은 연료로써의 가치보다 자원으로의 재활용이 가치가 훨씬 클 것으로 판단되어 국내의 생활폐기물 성상을 조사하여 자원으로 재활용할 수 있는 가치에 대해 조사하였다.

국내의 생활폐기물의 성상을 조사하여 재활용할 수 있는 품목과 재활용의 방법에 대해 조사하였다.

<그림 4.1> 실험 대상 생활폐기물

소각장으로 반입되는 생활폐기물과 매립장으로 반입되는 생활폐기물을 대상으로 직접재활용가능물질, 간접재활용가능물질의 함유량을 조사하였으며 가연성물질 중 재활용하기 어려운 물질은 연료화 할 수 있는 간접재활용물질로 분류하였다.

생활폐기물을 분류한 결과 직접재활용가능물질 42%, 간접재활용가능물질 37%, 매립물질 21%의 비율로 나타났다.

<그림 4.2> 생활폐기물 내 물질별 함유량

※ 물질별 함수량은 고려하지 않았음

○ 직접재활용물질 : 플라스틱류, 유리병, 알루미늄캔, 철캔, 고철

○ 간접재활용물질 : 종이, 헝겊, 고무, 목재류, 플라스틱류

○ 매립물질 : 연탄재, 토사, 도기류, 유리조각, 음식물

생활폐기물 내에는 직접재활용물질이 약 42%가 포함되어 있다. 그 중에 플라스틱류가 약 90% 정도를 차지하고 있어 모양, 형태, 색상이 다른 78종을 대상으로 성상분석을 하였다.

<표 4.3> 플라스틱류 성상별 함유량

구분	성상	함유량
	PE	58.2%
	PP	10.6%
	PET	10.2%
	OTHER	18.4%
	기타	2.6%

플라스틱류의 선별은 근적외선선별기를 이용하여 세부적으로 재분류하였다. 각각의 물질들은 특유의 아래와 같은 파형을 가지고 있어서 선별하는데 어려움은 없었다.

<그림 4.3> 물질별 파장 형태

PE	PP	PS
PET	PVC	ABS

이상과 같이 선별가능여부를 조사한 결과 기술의 발달로 선별에 어려움은 없었으며 폐기물에서 추출한 물질의 재활용도 활발히 이루어지는 것으로 조사되었다. 자원으로 재활용할 수 있는 플라스틱류의 량과 판매예상수익은 아래와 같다.

<표 4.4> 플라스틱류 함유량 및 판매예상수익

성상	함유량	판매단가	판매예상수익
PE	219kg	760원	166,440원
PP	40kg	690원	27,600원
PET	38kg	493원	18,734원
계	297kg	-	212,774원

※ 생활폐기물 1톤 기준

2.2 경제성 분석

환경부에서 계획 중인 가연성폐기물을 전량 RDF화하는 것과 재활용을 우선으로 하고 남는 가연성물질로 RDF화하는 것을 비교분석하였다.

비교분석은 전량 RDF화하여 얻는 수익과 자원재활용물질을 판매하여 얻을 수 있는 수익만을 비교하였으며 자원재활용물질의 경우 현재 자원으로 회수되어 재활용이 활발히 이루어지는 물질만을 대상으로 비교하였다.

<표 4.5> 경제적 효과 비교

구 분	전량 RDF화		자원재활용 후 RDF화
수익	전기판매	79,702원	PE 판매	166,440원
			PP 판매	27,600원
	이산화 배출권	13,982원
			PET 판매	18,734원
경제적 효과	93,684원		212,774원

※ 생활폐기물 1톤 기준

<표 4.6> 폐 플라스틱류 판매단가

구분	폐 플라스틱
	PE	PP	압축PET	PS
2008년 7월	760원/kg	690원/kg	493원/kg	400원/kg
2008년 8월	770원/kg	700원/kg	497원/kg	400원/kg

※ 수도권지역 폐플라스틱류 판매가격 : 미세척 Flake(파쇄상태) 중간급

품질 기준(한국환경자원공사 2008년도 조사가격)

경제적 효과 산출근거

(1) 전량 RDF발전(환경부 분석 자료)

① 전기판매 수익 : 79,702원

RDF 0.5톤당 전기생산량 = 0.5톤×1,000kg/톤×4,800kcal/kg×0.34÷860kcal/kWh = 949kWh

RDF 0.5톤당 전기판매 수익 = 949kWh×84원/kWh = 79,702원

※ RDF발열량 4,800kcal/kg, RDF 발전효율 34%, 발전 단가 84원/kWh 적용

※ 생활폐기물 1톤 기준 : 에너지대책 환경부

② 이산화탄소 배출권(CERs) : 13,982원

RDF 0.5톤당 발열량 = 0.5톤×1,000kg/톤×4,800kcal/kg = 2,400,000kcal = 0.24TOE

온실가스 감출량 = 0.24TOE×3.888톤CO2/TOE = 0.932톤CO2

CERs = 0.932톤CO2×￠11톤/CO2×1,363.94원/￠ =13,982원

RDF발열량 4,800kcal/kg, 석탄의 이산화탄소 배출계수 3.888톤CO2/TOE,

1TOE = 10Gcal =107kcal 적용

※ 생활폐기물 1톤 기준 : 에너지대책 환경부

(2) 자원재활용

① 재활용품판매 수익 : 212,774원

○ 생활폐기물 내 플라스틱류 함유량

플라스틱류 함량 = 1톤×42%(재활용가능물질)×90%(플라스틱류함량) = 0.378톤

○ PE 함량 = 0.378톤(플라스틱류량)×58.2%(PE함량) = 0.2199톤

○ PP 함량 = 0.378톤(플라스틱류량)×10.6%(PP함량) = 0.04톤

○ PET 함량 = 0.378톤(플라스틱류량)×10.2%(PET함량) = 0.0385톤

※ 생활폐기물 1톤 기준

○ 플라스틱류 판매예상수익

○ PE 판매수익 0.2199톤(PE량)×760원/kg(PE판매단가)×1,000kg/1톤 = 167,124원

○ PP 판매수익 = 0.04톤(PP량)×690원/kg(PP판매단가)×1,000kg/1톤 = 27,600원

○ PET 판매수익 = 0.0385톤(PET량)×493원/kg(PET판매단가)×1,000kg/1톤 = 18,980원

※ 생활폐기물 1톤 기준

2.3 대안

생활폐기물 성상조사 결과를 보면 분리수거를 실시함에도 소각장과 매립지로 반입되는 생활폐기물에는 여전히 활용 가능한 물질들이 다량 함유 되어 있는 것으로 파악되어 기존의 생활폐기물처리시설(매립지, 소각장)에 MBT(전처리)시설을 도입하면 많은 효과를 얻을 수 있을 것이며 효과를 아래와 같다.

소각장에 MBT(전처리)시설을 도입할 경우 적절한 발열량을 가진 가연성폐기물만을 소각함으로써 현재 지자체의 소각장에서 겪고 있는 고 발열물질로 인한 문제를 해결하여 소각시설의 처리량이 증가함은 물론  운영비의 감소효과도 얻게 될 것이다.

매립지에 MBT(전처리)시설을 도입할 경우 재활용물질과 가연성물질을 사전에 제거함으로 최종폐기물의 발생저감 효과가 생겨 매립지의 수명도 5년～10년 정도 연장될 수 있을 것이다.

위 처리시설들에서 선별된 재활용물질은 판매를 통해 부가적인 수익창출 효과를 얻으며 재활용이 불가능한 가연성물질은 RDF화하여 발전 및 난방의 에너지로 활용할 수 있을 것이다.

따라서 현재 환경부에서 계획하는 폐기물에너지화사업의 경우 기존의 폐기물처리시설의 효과적인 운영은 포기하는 것으로 인식됨으로 기존 폐기물시설을 최대한으로 활용하면서 폐기물에너지사업을 성공할 수 있는 다양한 폐기물처리대책을 수립하여야 할 것이다.

일본의 사례를 교훈삼아 일본과 같이 어쩔 수 없는 차선책이 아닌 최선책으로 적용될 수 있는 폐기물의 자원순환 사업화에 힘써야겠다.

<별첨>

※ RDF 제조시설의 문제 관련 신문보도 자료

2003년 10월 3일자 미에현신문 : 잇따른 사고로 RDF발전에 찬물

지난 8월14일, 미에현(三重県) 타도마치(多度町)의 쓰레기의 고형연료(RDF)발전소 내 저장층에서 화재사고가 발생하여 작업 인원 4명이 부상을 입었다. 그 후 쿠와나시(桑名市) 소방본부의 계속적인 소화활동에도 불구하고 8월19일의 폭발사고를 유발됐다. 게다가 29일에는 히로시마현(広島県) 후쿠야마시(福山市) 미노오키마치(箕沖町)의 쓰레기의 고형연료(RDF) 발전시설「후쿠야마 리사이클 발전소」에서 공기배관의 일부가 타는 화재가 발생하는 등의 쓰레기의 고형연료(RDF) 발전소에서 사고가 잇달아 일어났다.

쓰레기의 고형연료(RDF=Refuse Derived Fuel)는 가연성 폐기물(쓰레기 등)을 선별하여 압축성형시켜 만든다. 이 RDF를 태워 전력을 회수하는 방법은 열 회수방식(순환 리사이클)의 하나로 RDF발전이라고 하여 쓰레기를 리사이클하는 우수한 기술로서 정부에서도 인정해왔다. 더구나 RDF는 제조 공정에서 연료로써 부적당 물질이 제거되고 형태와 성상이 일정하기 때문에 보다 안정되게 고온에서의 이상적인 연소가 가능하여 다이옥신의 발생을 억제시키는 장점이 있었다.

그러나 이번 미에현의 사고로 9월16일에 쓰레기의 고형 연료 발전소내 사고에 대한 조사 전문 위원회(위원장: 사카쿠라 타다오, 토요하시 기술과학대학교 교수)에서 사고조사의 중간보고가 발표가 있었다. 이 보고서에 의하면 7월27일에 RDF내 저장조의 온도센서가 온도 상승을 감지하여 8월11일부터 RDF내 저장조의 하부에 물을 주입하여 냉각작업을 실행하였지만 8월14일에 RDF내 저장조의 냉각작업과 RDF 반출작업 중에 저장조에서 열풍이 발생되어 앞서 서술한 화재폭발 사고가 일어났다고 한다. 또한 폐기물을 성형한 RDF가 다이옥신이 발생할 확률이 높은 300～500도 사이의 온도로 연소시킨 것이 확인되어 다이옥신의 발생을 염려하여 미에현 주변의 환경조사와 주민의 건강 상담을 서둘러 실시했다.

아직 중간보고로서 사고 원인을 확정하지 않았지만 RDF는 보관 중에 일정 온도 이상으로 올라갈 경우 유기물의 자연적 발열 등으로 발화될 가능성이 높아진 것이 아닌가라는 결론이다. 이제까지 RDF발전은 쓰레기의 처리를 고민하는 행정의 해결방안으로 광역적 처리가 가능하고 설치가 쉬운 점으로 각광을 받았지만 이번 일련의 사고로 이미 가동한 시설 또는 현재 건설 중인 시설에 대한 재고를 서둘러야 하겠다.

그리하여 RDF연료를 이용한 발전은 소각에 의한 쓰레기의 처리 능력을 높이는 것일 뿐이고 쓰레기 발생 억제 등의 기본적인 문제를 가볍게 보고 있는 점에서 대량생산, 대량소비, 대량폐기를 조장한다고 하여 많은 시민단체의 의문과 반대 소리가 높아지고 있다. 현재 일본은 세계 유수의 높은 소각처리률을 자랑하고 있었지만 이번의 뼈져린 희생으로 일본의 소각우위사상을 다시 한번 생각하는 계기가 될 것으로 보인다. 순환 형사회의 구축이라는 관정에서도 반드시 재인식 할 필요가 있다고 본다.

2008년 3월 31일 자 마이니치신문 : 쓰레기 고형연료화사업 실패로 정부의 검증 및 해결책 모색할 책임 있음, 자치체 보조금 반환 및 철퇴 곤란

「꿈의 리사이클 기술」이라는 캐치프레이즈로 부각된 RDF화시설의 현실과 동떨어진 실태가 밝혀졌다. RDF화시설 운영으로 재정기반이 약한 지방 자치체측의 부담이 1년에 총액 약 200억엔에 이르고 있다. 그럼에도 불구하고 보조금등을 지원하고 건설을 추진한 국가(정부)에서은 사업의 성공여부에 대해 어떠한 총괄도 하고 있지 않다. 따라서위의 행정 판단이 올바른 것인지 어떤지를 검증하여 기존 시설을 어떻게 해야 하는가에 대한 해결책을 찾아낼 책임이 있다.

소형소각로의 다이옥신 발생문제로 후생성(당시)에서 97년 1월「신설소각장은 최소 1일 소각량이 100톤 이상으로 해야 한다」라고 사실상 소형로를 인정하지 않는 가이드라인을 발표한 것을 계기로 98～03년에 RDF화시설의 도입이 집중됐다. 100톤이라는 규모는 인구 수십만명의 도시 쓰레기로 상당한 양이므로 사실상 작은 규모의 자치체는 RDF 보조금이라도 받기위해서 RDF화시설로 선택의 폭이 좁혀졌다.

이에 메이커와 상사도 호기라고 보고 RDF화시설 건설을 부추겼다.

그러나「다이옥신류의 저감 대책과 장점」(98년 3월, 환경청 대기 보전 국장의 참여위원답변)에 대해 PR 하였음에도 불구하고 도입 직후부터 트러블이 속출되고 RDF제조과정에서 다이옥신이 발생하는 것이 판명되어 01년 2월에 소각로 같은 규제를 실시하는 사태에 이르렀다.

이제 와서는 자치체측은 실패를 인정하지 않을 수 없음에도 사업을 계속하고 있는 것은 시설을 폐쇄하면 수령이 끝난 보조금을 반환해야 하기 때문이다. 눈사람처럼 부담이 증가하는데 철퇴할 방법은 없으므로 RDF사업을 소관하는 환경성에서 이 악순환을 끊을 책임이 있다. 일반적인 내용연수가 10～20년인 RDF화시설은 향후 차례차례로 재건축 시점에 와있으므로 빠른 해결에 나서야 한다.

◇ 쓰레기 억제의 시책  문제를 잘 아는 무사시 공업대의 아오야마정     한교수(환경 과학)의 이야기

RDF는 경제, 기술, 관리면 등의 기본 데이터가 공개되지 않은 채 추진되어 왔다. 고비용은 당초부터 지적되고 있었지만, 전국 조사에서 구체적인 숫자가 나온 것은 처음일 것이다. 실패는 분명하지만, 단순하게 소각 처리로 돌아오는 것이 아니라, 쓰레기의 발생 억제, 감량화를 시책의 중심으로 해야 한다.

일본RDF화시설톤당처리비용(08.3.31마이니치도쿄조간:05년자료)

시	시설명	처리비용(엔)
홋카이도	후라노시 리사이클 센터	16,623
	삿포로시 쓰레기 자원화 공장	17,492
	루모이시미․사이크루관	55,021
이바라키현	광역 카시마 RDF 센터	29,481
	광역 하사키 RDF 센터
군마현	이타쿠라마치 자원화 센터	143,108
	클린 센터내 타노	60,744
	토네 어메니티 파크	59,276
토야마현	남려리사이클 센터	47,525
이시카와현	카호쿠군시 클린 센터	31,747
	리사이클 센터	39,786
	인가 없는 리사이클 센터	30,949
	오쿠노토 클린 센터	29,325
야마나시현	남부마치 환경 센터	76,100
기후현	에코 센터 에나	38,972
시즈오카현	고텐바·오야마 RDF 센터	66,874
미에현	미야마 리사이클 센터	78,383
	자원 순환 센터	51,143
	향기오이세 자원화 플라자	62,964
	벚꽃 리사이클 센터	46,979
	에코 프렌드리	72,056
	기이나가시마 리사이클 센터	55,187
	기난 청소 센터	59,651
시가현	리버스 센터	46,146
쿄토부	아야베시 클린 센터	39,580
효고현	시사와 환경 미화 센터	57,322
	중파북부 클린 센터	52,189
와카야마현	타이지쵸 청소 센터	94,819
시마네현	운난 에너지 센터	61,580
히로시마현	에코 와이즈 센터	72,597
	후츄시 클린 센터	55,428
	쇼바라시 토우죠우 클린 센터	61,256
	클린 센터 인적	96,407
	꿈에너지 센터	43,941
	후쿠야마시 쓰레기 고형 연료 공장	15,398
	에코 센터	24,027
야마구치현	슈난시 쓰레기 연료화 시설	43,738
	카르스트 클린 센터	44,608
	클린 센터 히비키	60,909
에히메현	토베쵸 미화 센터	54,361
	하카타 클린 센터	81,515
코치현	클린 센터 시마10	90,982
	쓰레기 고형 연료화 시설	69,518
후쿠오카현	치쿠죠마을 청소 센터	77,696
	오오무타·아라오 RDF 센터	20,676
	쓰레기 연료화 센터	35,580
	뉴 클린 파크	32,263
	창고글자 클린 센터	31,710
	미노우 클린 스테이션	39,950
쿠마모토현	Eco Village 아사히	30,704
	대아소 환경 센터 미래관	42,542
오이타현	드림 퓨엘 센터	50,418
평 균	52개소 시설평균	52,887

2008년 3월 31일 자 마이니치신문 : 와카야마의 쓰레기 고형연료화시설 4년만에「쓸모없는 흉물」로 변함, 가동 일시정지(휴지)시에서도 보조금 반환 의무 계속

◇ 36억 엔 투입

쓰레기를 연료로 바꾸는 리사이클기술이 주목받으면서 고가의 처리비로 자치체를 괴롭힐 수 있다는 것을 알고 있던 와카야마현 유아사쵸의 RDF(쓰레기 고형연료)화시설의 경우 36억엔의 거액의 비용을 투입하였지만 02년 4월의 가동 개시 후 불과 4년 만에 가동정지 상황으로 몰린 상태이다. 게다가 시설을 철거하면 국가에 보조금을 반환하지 않으면 안 되어 부수는것 조차도 마음대로 할 수 없는 쓸데없는 흉물이 된 거대한 시설의 전경을 내려다보며 이처럼 되어버린 지금 행정의 무책임함을 이야기한다.

◇ 처리 비용, 소각의 3배

일찍이 쿠마노고도의 여인숙마을로서 번창한 유아사쵸는 인구 1만 4,270명의 작은 마을에는 논과 귤밭에 둘러싸여진 어색한 흰 벽의 건물이 서있다. 2,827평방미터의 철근 콘크리트 3층 건물로 「재이용」을  모토로 하는 RDF화시설 이다. 상록타카기와 쿠마노지분카미키를 접목하여 쓰레기를 연료로 재이용하여 환경에도 유익해지라는 소원을 담아 (なぎ)라고 이름이 붙여졌으나 06년 5월의 가동정지 이후 아주 조용히 자리만 차지하고 있다. 운영 주체인 동(유아사쵸)마을과 근처의 히로카와쵸에서 만든 아리타위생시설 사무조합의 자료에 의하면 02년도 처리 비용은 1억 8,630만엔으로 1톤 당 약 3만엔이었고, 메이커의 보증 기간(2년)지나 부분 수선비를 자기 부담한 04년도의 경우는 3억 196만엔으로 비용이 상승하였으며, 고장이 잇따른 05년도는 3억 5,391만엔으로 1톤 당 약 6만엔에 이른다. 그에 비해 소각처리비용은 1톤당 약 2만엔 정도 이다.

그렇기 때문에 RDF시설 폐지를 검토했지만 난제가 있었다. 건설비의 약 35억 9,000만엔 4분의 1(약 8억엔)을「폐기물 처리 시설 정비비 국고 보조금」으로 조달받았기 때문에 사용내구연한(약 10～20년)안에 시설을 폐지하면 사용 연수에 따라 일부를 반환 하도록 규정되어 있으므로 실제로 4년 가동 후 정지상황에는 반환할 금액이 최대 약 8할(약 6억 4000만엔)에 이르는 것이다.

따라서 환경성과 협의해 폐지는 아니고「일시 정지」로 하였지만 휴지(일시정지)기간은 사용 연수에 산입되지 않기 때문에 머지않아 철거할 때 환불 의무가 생기는 것에 변함이 없으므로「위급한 상황에 고육지책」에 불과하다.(사무 조합 담당자 인터뷰)

현재 시설의 전원 램프는 꺼진 상태로 파이프에 먼지가 쌓여있다. 료마치에 의하면 연간합계 약 4,047톤 나오는 쓰레기는 총액 약 1억968만엔을 지불해 사설 민간 소각 처리 시설로 보내고 있다고 한다.

相次ぐ事故でRDF発電に冷や水

８月14日、三重県多度（たど）町のごみ固形燃料（RDF）発電所の貯蔵層で火災事故が発生し、作業員４名が負傷。その後、桑名市消防本部が継続的に消火活動を行っていたが、８月19日に爆発事故を誘発した。また29日には、広島県福山市箕沖（みのおき）町のごみ固形燃料（RDF）発電施設「福山リサイクル発電所」で空気ダクトの一部などが燃える火災が発生。ごみ固形燃料（RDF）発電所での事故が相次いだ。

ごみ固形燃料（RDF=Refuse Derived Fuel）は、可燃性廃棄物（ごみ等）を破砕、圧縮成形して作られる。このRDFを燃やして電力を回収する方法は熱回収方式（サーマルリサイクル）の一つでRDF発電と呼ばれ、ごみリサイクルの有望な技術として政府などでも認められていた。また、RDFは製造工程において燃料不適物が除去され、形状・品質が一定となるため、より安定した高温での理想的な燃焼ができる。このため、ダイオキシンの発生も抑えられるということも、メリットとしてあげられてきた。

今回の三重県の事故について９月16日に、ごみ固形燃料発電所事故調査専門委員会（委員長：笠倉忠夫）豊橋技術科学大学教授）より、事故調査の中間報告書が発表された。この報告書によると、７月27日にRDFの貯蔵槽の温度センサーが温度上昇を感知し、８月11日よりRDF貯蔵槽下部に水を注水して冷却作業を行っていた。ところが８月14日になって、RDF貯蔵槽の冷却作業とRDFの搬出作業中に、貯蔵槽から熱風が発生し、前述の事故となった。廃棄物を固めたRDFが、ダイオキシンが発生する可能性の高い温度（300～500℃）で燃焼したことで、ダイオキシンなどの発生も危惧され、三重県は付近の環境調査や住民の健康相談などが急遽実施された。

まだ中間報告ということで、事故の原因は特定されていないものの、RDFの保管中にある程度の高温になった場合、有機物の自己発熱などで発火する可能性が高いのではないかということだ。これまでRDF発電は、ごみ処理で悩む行政にとって、広域処理が可能で、設置しやすい方法として期待を受けてきたが、今回の一連のRDF発電所の事故で、すでに稼動ないしは建設中の施設は再考を迫られることとなるだろう。

RDF発電をめぐっては、焼却によるごみ処理能力を高めるだけで、ごみの発生抑制など抜本策を軽視しているという点から、大量生産・大量消費・大量廃棄の流れを助長するとして、多くの市民団体が疑問や反対を示してきた。現在の日本は、世界有数の焼却処理率を誇っているが、今回の痛ましい犠牲は、日本の焼却優位思想を見直す契機になりそうだ。循環型社会の構築という観点からも、ぜひ見直されるべきだろう。

（参考URL）

三重県ごみ固形燃料発電所爆発事故HP

http://www.eco.pref.mie.jp/news/topics/sanpai/rdf/ziko/index.htm

記事執筆、翻訳

日付 : 2003-10-01

筆者 : 廣瀬　稔也 (HIROSE, Toshiya)

媒体 : 寄稿

団体名 : 容器包装リサイクル法の改正を求めるごみ研究会

URL : http://www.citizens-i.org/reuse/