에너제닉

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에너제닉의 관계자가 에너지진단을 실시하고 있다.
[투데이에너지 박병인 기자] 에너제닉은 2004년 2월에 법인을 설립해 2005년 7월 에너지절약전문기업(한국에너지공단)을 등록하고 2008년 5월에 에너지진단전문기관(지경부)으로 등록했다. 

에너제닉은 16년 이상 ESCO사업과 에너지진단사업을 통해 산업체 스스로 에너지효율향상과 탄소감축을 할수 있도록 방향을 제시했으며 외부의 기술지원이 필요한 경우에는 ESCO사업의 일환으로 직접 에너지효율 향상을 위한 시스템 구축사업을 수행하기도 했다.

특히 에너지진단 부분에는 에너지공단에서 직접 시행하는 진단업체 평가에서 2016년부터 2020년까지 연속 5년간 평가점수 상위 15% 이내인 A등급을 받았으며 2019년, 2020년에는 S등급으로 상향 조정됐다.

A등급을 받는 중요한 평가 항목은 투자비회수기간이 3년 이내여야 하며 에너지효율 향상과 탄소감축 개선방안을 도출해 에너지진단사가 제시한 부분에 대한 절감(감축)율도 중요시 한다. 이러한 평가항목에서 에너제닉은 매년 상위권을 형성하고 있다. 특히 2020년에는 동 업계에서 가장 높은 절감(감축)율을 기록했고 이 절감율은 년간 총 에너지사용(탄소배출)량 93만6,000톤의 5.2%에 해당하는 효율향상 및 탄소감축 8만4,000톤에 대한 개선 아이템을 발굴하고 개선방법을 제안했다. 

지난 2018년에는 진단건수 35건, 에너지 사용 절감률 5.6%, 온실가스감축 잠재량 연간 89만7,597tCO2를 달성하며 전국 1등도 달성했다.

특히 한국바스프 여천공장은 에너지공단으로부터 진단우수사례에 선정되는 쾌거를 이룩하기도 했다.

MDI Train LS 사용시스템 개선으로 명명된 이번 프로젝트는 화공플랜트의 특성상 반응기에 발열반응 및 흡열반응이 나타나며 이로 인해 Cooling(냉각수) 및 Heating(저압스팀)이 이뤄진다. 

흡열반응시 반응기 내 제품온도를 승온시키기 위해 엄청난 열량이 한꺼번에 공급되는 것을 완충해 공정별 발생 저압스팀을 타공정에 공급할 수 있도록 시스템 개선하도록 추진했다.

이를 통해 LS(저압스팀)가 연속 생산되므로 타 공정에 LS를 공급할 수 있으며 이를 LS 사용량이 많은 TDI 공정에 공급할 수 있도록 TDI공정 까지 LS 배관을 연결해 사용하면 낭비되던 LS의 절감이 가능해지도록 유도했다.

이에 연간 6,261toe의 에너지 절감이 가능해졌으며 금액으로 환산할 시 연간 60억7,970만원에 해당하는 수치로 투자비 8억원을 회수하는데 약 0.1년이 걸릴 것으로 기대된다.

또한 한화케미칼 여천공장의 경우에는 공정제품 반응열 냉각 시 발생하는 저압스팀(1kg/㎠)을 활용해 1종 효용식 흡수식냉동기를 가동하고 있으나 냉동기의 COP가 낮아 열원단가가 매우 높은 스팀을 타 공정에 공급할 수 있는지를 중심으로 구상했다.

문제는 PE공정의 최종제품 냉각을 위해 냉수를 공급하며 냉수는 공정내 발생하는 저압스팀 및 중압스팀을 Let Dow해 활용하는 1,000usRT급 흡수식냉동기를 가동 중에 있었다는 점이다.

잉여 스팀을 활용해 냉수를 생산하므로 효율적으로 생각할 수 있으나 저압 스팀을 활용하는 흡수식냉동기의 운전 COP가 0.4로 매우 낮게 분석됐으며 타 공정에 사용하는 스팀단가는 톤당 5만원에 달하므로 좀더 생산적인 에너지 활용이 가능할 것으로 기대됐다.

이에 에너제닉은 공정생산스팀 및 구입증기를 활용하는 흡수식냉동기를 철거하고 고성능 R-134a 터보냉동기로 교체했다. 터보냉동기의 경우 현재 기술로 COP 5.6까지 운전이 가능하며 냉각수사용량도 기존의 50%이하로 감소되므로 부대펌프 동력절감 또한 가능하다.

이 경우 저압스팀 1kg/㎠, 7,800kg/h 잉여스팀이 발생하므로 이 스팀을 MVR(mechanical vapor recompression)을 설치해 약 4kg/㎠ 스팀을 만들어 PE, VCM1, 2 CA생산 공정의 스팀 사용처로 공급하면 HS(고압스팀)을 감압해 사용하는 LS 사용량을 줄여 에너지 비용을 절감 수 있다. 

이를 통해 Turbo Blower 및 MVR 가동으로 전력사용량이 증대되지만 잉여스팀 타 공정 공급 으로 스팀 절감이 가능하므로 총 2,035toe/년 절감이 가능한 것으로 파악됐다. 에너지절감은 연간 2,035toe, 금액으로 환산하면 연간 27억원으로 투자비 20억원을 회수하는 데 약 0.7년 소요될 것으로 기대된다. 에너제닉은 한화케미칼 여천공장의 에너지진단을 수행하며 에너지관리공단 Best Practice 표창을 수상하기도 했다.

이외에도 삼성전기 부산사업장은 6여년전에 1회 시행하고 2021년도에 2차로 시행했으며 한솔캐미칼은 2020년도가 3차, 2021년도가 4차로 시행했고 삼남석유도 3차 시행분으로 한번 시행한 업체는 절감이 가능한 공정의 펌프를 에너지진단을 통해 절감 가능방안을 도출해서 순차적으로 시행하고 있다.

절감량을 보면 적게는 7%에서부터 35%까지 절감이 됐고 평균 12.7%가 절감됐다.

2년간 실적에서 보면 4건 펌프시설에서 사용전력 11,223MWh를 에너지효율향상 시스템을 구축한 후에는 사용하는 전력이 9,787MWh로 감축돼 1,436MWh가 절감됐다. 이를 이산화탄소로 환산하면 약 660톤 감축된 것이다.

에너제닉의 관계자는 “에너지진단을 통해 발굴되는 아이템에 대해서 에너지절약시스템 구축사업도 지속적으로 시행해 정부의 탄소중립정책에 기여할 것”이라고 밝혔다.

출처 : 투데이에너지(http://www.todayenergy.kr)