▲바이오프랜즈의 15톤 용량 DME 연료탱크로리를 탑재한 현대 Xcient 디젤트럭

바이오프랜즈, 아시아에서 DME, rDME 및 DME-H2 프로젝트 주도

2022년 1월 10일 |

한국의 DME 제조업체인 바이오프랜즈가 시멘트 산업 배출에서 포집된 CO2를 사용한 저탄소 연료 생산을 위한 390억 원(US ,000,000,000) 국가 프로젝트와 40억 원(US 0만) 프로젝트를 주도한다고 발표하였으며, 이 두 프로젝트 모두 지역 최초로 바이오프랜즈의 난방 및 발전용 DME-H2 개질기를 활용하는 프로젝트다.

바이오프렌즈는 2020년 말 충북 보은산업단지 연간 5000톤(TPY) 설비에서 생산하기 시작해 현재 국내 고객에게 연료, 에어로졸 추진제, 발포제, 냉매 용품을 공급하고 있다. 현재까지 이 공장은 화석연료에서 추출한 메탄올을 원료로 사용했으나 올해는 재생메탄올(33.3%wt)을 이용해 (화석)DME와 혼합하는 rDME 생산에 들어갈 예정이며, 기존 설비 인근에 10,000 TPY 규모의 제2DME 생산공장이 현재 건설 중이며 이 공장은 2023년 초에 가동될 예정이다.

시연생산, 물류 및 애플리케이션

바이오프랜즈는 핵심 DME 생산사업 외에도 엔진테크윈, 두원정밀산업, 에너지연구원(KIER), 자동차기술연구원(자동차기술연구원) 등 협력사와 단독으로 DME, rDME, LPG-DME 블렌드, 수소 관련 기술 연구 및 프로젝트 개발 활동을 하고 있으며(KATECH), 이 프로젝트는 다양한 응용 분야에 사용 가능하다.

• 지속 가능한 이동성: DME 엔진 및 DME 연료 사용을 위한 차량 개조
• 물류: DME 운송, 보관, 유통 및 분사
• 발전: 다양한 용량의 DME 발전기
• LPG-DME 혼합: 산업용 난방 및 제조 공정
• 수소: DME-수소 추출 공정 및 연료 전지

바이오프렌즈와 두원 정밀이 개발한 DME 연료 엔진은 총 차량 3대에 걸쳐  4만㎞를 시연했다. 현대·기아차 디젤엔진을 개조한 3.9L 디젤엔진을 기반으로 차량 및 발전용으로 사용할 수 있다.

시멘트 산업에서 배출되는 CO2 포집, 재생 가능한 메탄올 및 rDME

한국이 2050년까지 철강, 석유화학, 시멘트 등 배출가스가 많은 산업 분야에 대한 배출가스 감축 기술 투자를 포함한 탄소중립성 달성 계획을 발표했다. 바이오프랜즈는 산업통상자원부가 지원하는 '시멘트산업 분야에 포집한 CO2를 활용(CCU)한 저탄소 연료합성 개발' 사업을 이끌어나갈 기업으로 선정됐다. 390억 원(3000만 달러)의 예산이 투입된 이 프로젝트는 단양의 성신 시멘트 공장에서 50tpd의 CO2 포획과 30tpd의 메탄올 합성 시설의 시연이 포함된다. 성신은 CO2 포집량을 2027년까지 400tpd, 2030년까지 2,000tpd로 증가시킨다는 목표를 밝혔다. 바이오프렌즈는 이 메탄올을 이용해 시설에서 rDME를 생산할 계획이다. 한국의 모든 시멘트 생산 공장의 거의 절반이 충청북도에 위치하고 있어, 다른 시멘트 생산업체들에게 이 지역에서 이루어지고 있는 기술 개발을 활용할 수 있는 상당한 기회가 생겼다.

DME-수소 변환 시연

지난해 발표되어 이번 달부터 실행되는 또 다른 국가 프로젝트에는 겨울에는 배기가스를  열원으로 사용하고 여름에는 냉각을 위한 열펌프를 사용하는 독립형 상업 농업에서 DME 연료 수소 연료 전지를 시연하는 것이 포함되어 있다. 농림축산식품부가 지원하는 '온실 및 CO2 활용을 위한 DME 연료전지 배기열 재순환' 3개년 사업에는 40억 원(약 330만 달러)의 예산이 투입된다. 바이오프렌즈는 DME를 연료 온실 발전, 보일러, 히터, CO2 발전기 등 농업 분야에서 수많은 기술 평가와 시연을 진행했다.
이 회사의 대표이사 조원준 박사는 이전에 한국가스공사(KOGAS)에서 DME 연구개발을 이끌었고 올해부터 한국DME협회 회장으로 취임한다. 그는 "시멘트 산업에서 포획된 CO2로부터 rDME를 생산하는 데 성공한다면 온실가스 배출량 감소에 기여할 뿐만 아니라 철강, 철 등 시멘트 산업과 밀접한 배출 집약적 부문에 기념비적인 파급효과를 창출할 수 있을 것"이라고 언급했다.

추가정보: www.bfi.co.kr

(출처: International DME Association-DME Insider Briefing)