2월의 첫날 한국건설기술연구원이 하수에 포함된 암모니아를 흡착해 재활용할 수 있는 나노소재를 개발했다는 반가운 소식을 전해왔습니다. 하수 속 악취는 줄이고, 전량 수입에 의존하는 암모니아를 자원으로 회수할 수 있을 전망입니다.

롯데건설은 안전문화 확산을 위해 경영진 전원이 참여하는 안전 교육을 실시했고, 현대건설은 해양 부유시설 분야의 세계적인 석학을 영입해 해수면 상승에 따른 해양 부유식 인프라 건설 사업을 강화한다는 소식입니다. 

1일 건설업계의 소식을 <녹색경제신문>이  정리했습니다...<<편집자 주>>

▲건설연 "하수 속 골칫덩어리 암모니아, 유용한 자원으로 재탄생"...나노 흡착 소재 개발

한국건설기술연구원(원장 김병석, 이하 건설연)이 다양한 오염물질들이 존재하는 하수로부터 손쉽게 암모니아를 선택적으로 제거하고, 활용할 수 있는 흡착소재를 개발했다.

건설연 관계자는 "하수 속의 암모니아는 대표적인 오염물질로서 깨끗하게 정화하지 않으면 하천의 부영양화(녹조)를 일으키고 하수처리장에서 악취를 발생시키는 주원인 물질이다. 또한, 토양산성화를 일으키는 동시에 미세먼지의 원인이 되기도 한다"며 1일 이같이 밝혔다. 

이로써 오염된 하수에서 암모니아만을 흡착해 악취는 줄이고, 자원으로 재활용할 수 있는 길이 열렸다. 

건설연에 따르면, 하수 내 질소 성분은 하수처리시설을 통해 암모니아로 전환한 후 질산화․탈질공정을 거쳐 처리하고 있으나 처리과정에서 많은 에너지와 자원이 투입된다. 국내 하수처리시설에서 사용되는 전력량(2019년 기준)은 3650GWh로서 국내 총 전력량(52만499GWh)의 0.7%를 차지하며, 이 중 30% 이상이 수중 질소(암모니아 포함) 제거에 사용된다.

암모니아는 비료나 요소수 생산에 사용되는 등 다양한 산업 활동에 필요한 유용한 자원으로 생산량이 지속적으로 증가하고 있으나, 국내에서 소비되는 암모니아는 전량을 수입에 의존하고 있다.

또한 고온․고압 조건을 요구하는 하버·보슈법을 통해 생산되므로 에너지 소모량이 많은 것으로 알려져 있다. 만약, 하수 내에 있는 암모니아를 기존의 방법을 통해 제거하지 않고 회수해 사용할 수 있다면, 하수처리와 암모니아 생산에 사용되는 에너지를 대폭 줄일 수 있으며, 궁극적으로는 탄소배출 저감도 기대할 수 있다.

하수 내 암모니아를 회수하기 위한 연구가 전 세계적으로 수행되고 있으나 회수 과정에서 발생하는 암모니아 누출로 인한 악취문제, 개발 소재의 기술적 한계 등으로 인해 상용화된 기술은 찾기가 어렵다.

이에 건설연 환경연구본부 강성원 박사 연구팀은 제작과정이 단순하고 대량생산이 가능한 암모니아 흡착소재 개발에 성공했다.

강성원 박사팀이 이번에 개발한 흡착제는 다양한 오염물질이 혼재하는 조건에서도 높은 암모니아 선택성을 가지고 있으며 암모니아 흡착효율 또한 다른 흡착제들에 비해 월등히 높다. 흡착된 암모니아는 간단한 재생과정을 통해 하수로부터 분리가 가능해 고농도 암모니아수를 회수할 수 있다. 또한, 개발 흡착제는 단단한 결합구조로 돼있어 반영구적으로 사용할 수 있다.

개발된 흡착제는 이온교환수지에 구리 헥사시아노철산염(Copper hexacynoferrate(CuHCF))이라는 나노물질이 화학적으로 결합된 나노복합체이다.

CuHCF는 암모니아를 선택적으로 흡착하는 물질로 알려져 있으나 나노입자이기 때문에 수처리에 직접 적용 시 사용한 후 회수가 어려워 실용화에 한계가 있었다. 그러나 강 박사팀이 개발한 소재는 1~2mm 입자로 이뤄져 있어 수처리에 활용할 수 있는 특징을 갖고 있으며, 방사성 세슘 흡착용 소재 개발 과정에서 도출된 나노복합체 합성 원천기술을 토대로 개발됐다.

기존의 보편적인 생물학적 처리기술은 하수 속 암모니아를 질산화·탈질공정을 통해 질소가스 형태로 대기 중으로 배출해 암모니아를 제거했다. 그러나 이번에 개발한 기술은 물리적으로 암모니아를 하수로부터 분리해 회수하고 자원화했다는 점에서 큰 차별성이 있다.

개발된 기술은 암모니아의 처리과정에서 배출되는 온실가스 배출을 획기적으로 저감하여 탄소중립에도 크게 이바지할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 회수한 암모니아는 수소, 비료 등과 같은 유용한 물질을 생산하는 데 활용될 수 있을 것이다.

김병석 원장은 “하수처리시설은 환경오염방지를 위해 필수적인 사회기반시설이나 운영과정 중에 전력이 많이 소모되고 많은 온실가스가 배출돼 탄소중립 관점에서 개선의 여지가 큰 시설이었다. 건설연에서 개발한 흡착재가 하수처리장에 보급된다면, 전력소비량과 온실가스 배출량을 획기적으로 저감할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

▲롯데건설, ‘안전문화’ 확산 위해 경영진 전원 안전 교육 실시

롯데건설(대표이사 박현철 부회장)이 안전문화 확산을 위한 경영진 교육을 실시했다. 

롯데건설 관계자는 "박현철 부회장을 비롯한 50여명의 경영진 전원이 이틀간 경기도 오산시 부산동 소재 롯데인재개발원 오산캠퍼스 내 ‘안전체험관 세이프티 온(Safety On)’에서 안전 체험 교육을 받았다"며 1일 이같이 밝혔다. 

이번 교육은 경영진들의 직접적인 안전사고 상황 체험을 통해 안전 의식을 고취시키고 중대재해를 예방하기 위해 진행된다. 박현철 부회장은 취임 후 경영진과의 첫 외부 일정을 안전 교육으로 실시할 만큼, 안전 최우선 경영에 대한 강한 의지를 보여줬다.

교육 기간에 안전체험관에서 안전벨트 추락 체험, VR 기기를 통한 추락ㆍ낙하ㆍ장비 체험, 종합전기 체험 등 안전관리 체험시설과 심폐소생술 등 보건관리 체험시설 등의 체험이 이뤄진다.

박현철 부회장은 교육을 마치고 "안전은 기본과 원칙을 지키는 것이 가장 중요하다"며, "사고는 불안전한 환경에서 발생하기 때문에 이번 교육을 통해 경영진들이 현장에서 근무하는 직원이 모두 가족이라는 마음으로, 사고 예방 시스템과 개선 대책 마련을 위해 힘써줄 것"을 당부했다. 또한 "임직원 모두 빈틈없는 교육을 통해 안전의식을 생활화하여 안전 문화를 선도하는 기업이 되자"고 강조했다.

롯데건설의 안전체험관 세이프티 온(Safety On)은 지난해 2월 개관했으며, 약 1,164㎡ 규모다. 현장에서 발생할 수 있는 추락, 화재, 전도, 질식, 감전 등의 재해와 관련해 ‘크레인 및 사다리 전도 체험, 개구부 및 안전벨트 추락 체험, 화재발화 및 소화기 사용 실습 체험’ 등의 10종의 안전관리 체험시설과 ‘응급처치, 근골격계 질환 예방’ 등 4종의 보건관리 체험시설 등 총 14종의 체험시설에서 직접 체험할 수 있다.

또한, 현장에서 발생할 수 있는 재해 중 13개의 재해 상황을 VR 기기를 통해 직접 체험할 수 있도록 한 VR체험실을 운영 중이다. 안전체험 교육 과정은 기본과정, 특화과정, 심화과정, 특별과정으로 4가지로 나뉘며, 이론과 실습, 평가까지 이뤄진다. 체험시설 교육과정을 수료한 수강생에게는 별도의 수료증이 지급된다.

모든 교육이 체험식으로 진행되는 만큼 수강생의 교육 참여 집중도가 높고, 다양한 안전사고 상황을 직접 체험하고 그에 따른 상황을 대처하는 능력을 향상시켜 롯데건설 임직원뿐만 아니라 수많은 파트너사의 안전 의식 고취에 기여하고 있다.

실제로 현재까지 총 112개 현장에서 2,525명이 교육을 이수했으며, 롯데정보통신, 롯데물산 등 롯데 그룹사를 비롯해 이해관계자와 한국도로공사 등 14개의 기업 및 공공기관에서 안전체험 교육을 이수하는 등 안전문화 확산에 도움이 되고 있다.

롯데건설은 안전체험관 운영뿐만 아니라, 모든 임직원이 안전문화를 생활화하도록 경영진이 직접 참여하는 ‘안전소통의 날’과 ‘임원 현장 안전 담당제’를 통해 현장과 소통하고, 현장 안전 점검을 통한 안전 의식의 혁신과 체질화를 진행하고 있다.

또한, 롯데건설은 효과적으로 재해를 예방하기 위해 스마트 안전 기술에 대한 적극적인 투자도 진행하고 있다. 롯데정보통신과 개발한 위험성 평가 AI 프로그램, 웨어러블 카메라 도입, 장비 AI 충돌방지시스템 적용 등 건설현장에 실질적으로 도움이 되는 스마트 안전 기술 개발 및 적용에 힘쓰고 있다.

한편, 롯데건설은 21년 12월 안전 조직을 안전보건경영실로 격상해 3개 팀으로 조직을 확대 개편한 것에 이어 지난해 1월에는 안전사고를 예방하기 위한 ‘안전소통센터’를 확대 운영하고 있으며, 지난해 4월 업계 최초로 표준화된 안전 통합관리지표를 개발하는 등 안전 관리를 강화하고 있다.

▲현대건설, 세계적 석학 가시와기 마사시 오사카대 명예교수 영입...“부유식(Floating) 인프라 건설 사업 본격 시동”

현대건설이 해양 신공간 건설시장을 선도하기 위해 세계적 수준의 기술력과 풍부한 현장 경험을 보유한 글로벌 전문가를 영입해 부유식 인프라 건설사업을 본격화할 것으로 관측됐다. 

현대건설은 일본 오사카대학과 규슈대학에서 36년간 조선해양공학과 교수로 재직한 가시와기 마사시 명예교수(오사카대·규슈대)를 전격 영입했다고 1일 밝혔다.

가시와기 마사시 교수는 해양항만기술 강국인 일본의 조선해양공학회(JASNAOE) 회장을 역임한 세계 최고의 조선해양공학 분야의 석학으로 알려져있다.

지난 1970년대부터 부유식 구조물을 연구한 일본은 1995년부터 2000년까지 도쿄만 입구 요코스카 앞바다에서 거대 해상도시 건설을 위한 메가 플로트(MEGA-FLOAT) 실증 프로젝트를 진행한 바 있다.

가시와기 교수는 이 프로젝트에 참여해 길이 1㎞, 폭 121m의 활주로 위에서 60인승 항공기의 350여회 이착륙 테스트 과정에서 설계 및 기술 개발을 주도하며 글로벌 기업과 협력을 이끌어내는 등 프로젝트 성공의 핵심적인 역할을 수행했다. 

현대건설 관계자는 "가시와기 교수가 오랜 연구를 통해 축적한 전문지식은 물론 풍부한 현장 경험 및 일본의 기술 네트워크를 통해 부유식 인프라 건설 경쟁력을 더욱 강화할 계획"이라며 "최근 해수면 상승 위기 극복과 해양환경 보존, 해양공간 개발 등에 대한 필요성을 바탕으로 전 세계 건설 분야에서 부유식 인프라 시장이 급격히 성장하고 있다"고 말했다.