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2010 유럽의 재생 가능 도시 폐기물 처리 현황
 1. EU의 2009 년 에너지 생산량은 7.70Mtoe
폐기물 소각에 의한 에너지 회수는 회원국에 따라 레벨이 다르다. 독일, 프랑스, 벨기에, 네덜란드와 북유럽 국가 (덴마크, 스웨덴 등)는 이런 종류의 에너지 회수에 가장 적극적으로 대처하는 나라들이다. 일부 회원국은 스웨덴과 같이 폐기물 수입 부문을 설립했다.
CEWEP (Confederation of European Waste to Energy Plants)는 약 430 개소이다. 유럽의 모든 소각 공장을 합치면 유럽에서는 2009 년에 6,900 만톤의 도시 폐기물 처리하는 것으로 추정하고 있다. CEWEP은 2008 년 5,900 만톤 상당의 도시 폐기물을 처리하는 유럽 공장의 90 % (약 390 개소)를 포함하고 있다. 2010 년 CEWEP 유럽의 주요 생산국의 소각에 의한 에너지 회수 현황에 대해 매우 정확한 보고서를 발표했다. 본 보고서는 각 나라의 폐기물 - 에너지 회수 설비 협회가 발표한 보고서의 주요 연구 결과에 초점을 맞추고 있다.
EU의 고형 재생 도시 폐기물 소각에서 에너지 생산량은 2009 년에 7.7Mtoe였다. 이것은 2008 년 대비 246.8ktoe 증가한 수치이다. 모든 도시 폐기물의 총 에너지 회수량이 수치의 2 배이다.
전기 및 열 생산에 관해서는 이 양자의 에너지 회수 방법에 대한 현상은 유럽에서도 대조적이다. 북유럽 (스웨덴과 덴마크)는 여러 난방 네트워크 둘러쳐져 있기 때문에 병합 발전 부문이 활성화되며, 폐기물로부터 에너지를 열의 형태로 회수하는 것을 좋아하는 경향이 있다. 모든 EU 회원국에서 재생 가능 폐기물 소각에 의한 발전은 지속적으로 증가하고 있다. 2009 년 약 15.4TWh로 2008 년 대비 1.3 % 증가한다. 난방 네트워크에 매각한 (폐기물에서 변환된) 열량도 상승하고 있어, 2009 년 1.9Mtoe에 달했다. 이것은 2008 년 대비 4.7 % 증가했다.
1.1 폐기물 소각에서 선두를 달리는 덴마크
덴마크 에너지청은 모든 도시 폐기물에서 차지하는 재생 가능 폐기물이 높은 비율 (약 60 %)이기 때문에 542.3ktoe는 생산이 가능했다고 말하고 있다. 이 생산량을 인구 1 인당으로 환산하면 덴마크는 재생 가능 폐기물로부터 에너지 회수 유럽에서 가장 열성적인 나라에서 주민 1,000 명당 98toe된다. RenoSam (덴마크 도시 폐기물 관리 회사 협회)에 의하면, 동국은 29 폐기물 - 에너지 변환 소각 공장에서 모든 종류 합계 359 만톤의 도시 폐기물을 처리했다.
덴마크의 친환경 인증 시스템에서 재생 가능 폐기물의 발전량은 2009 년 동안 안정적으로 1TWh으로 전환했다. 전력의 가격은 프리미엄이 있는 시장 가격으로 시장 가격이 0.042/kWh을 초과했을 때 프리미엄을 지불하지 않는다. 열에 적용되는 판매 가격은 난방 네트워크 장치에 따라 다르지만 대략 0.025/kWh이다. 흥미롭게도, 덴마크는 국가 전체에서 배출되는 도시 폐기물의 10 %를 수출하고 있지만 국가 전체 배출량의 2 % 상당을 수입하고 있다.
1.2 전력 회수의 길을 열어 네덜란드
네덜란드의 폐기물 - 에너지 변환 산업은 다른 유럽 국가의 월등히 앞서고 있다. Vereniging Afvalbedrijven (네덜란드 폐기물 관리 협회)에 의하면, 동국의 11 소각 공장은 2008 년에 600 만톤의 폐기물을 처리하고 있지만, 그 중 320 만 톤이 도시 폐기물이었다. 네덜란드 통계청에 따르면, 2009 년 도시 폐기물에서 차지하는 재생 가능 폐기물은 77 만 4,800 톤으로, 이는 주민 1,000 명 당 46.7toe의 일차 에너지 생산량에 필적하는 양이다.(EU에서 제 3 위) 일차 에너지는 주로 전기로 회수하고 있다. 에너지 생산에서 차지하는 재생 가능 폐기물 유래 차 에너지는 2009 년에 약 1.6TWh이다. 2008 년 4 월 이후 새로운 SDE 인센티브 시스템을 적용하고 있다. 이 시스템은 생산 비용에 따라 부문별로 평균 기준 가격을 설정하고 있지만 나중에 시장에 전력 판매에서 얻는 실제적인 수익을 바탕으로 생산 비용이 정정된다. 이 메커니즘은 재생 가능 폐기물 유래 발전에 유리하도록, 금전적 보상의 왜곡을 방지하기 위해 도입된 것이다.
1.3 폐기물 소각에 의해 난방 네트워크의 온도가 상승, 스웨덴
스웨덴은 바람직한 폐기물 처리 대책으로 주로 소각을 실시하고 있다. Avfall Sverige (스웨덴 폐기물 수거의 업계 단체)가 발표한 데이터는 동국이 29 개소이다. 폐기물 - 에너지 변환 소각 플랜트, 도시 폐기물 220 만톤을 포함하여 450 만톤의 폐기물을 처리했다는 것을 보여주고 있다. 30 번째 공장이 2010 년에 가동을 개시함에 따라 처리 능력이 60 만톤 증가했다. 또한 2009 년 3 만 6,500 톤의 도시 폐기물을 수입했다. SCB (스웨덴 통계청)은 재생 가능 폐기물 유래 차 에너지 생산량은 645.6ktoe 였다고 추정하고 있다. 이것은 유럽 제 2 위의 생산량이다, 주민 1,000 명당으로 환산하면 생산량은 69.1ktoe되어, 유럽에서 3 위에 랭크된다. 잠정적인 추정에 의하면, 전원 철수는 1.2TWh 강도 수준에 거의 안정되어 있었다. 스웨덴의 그린 인증 메커니즘은 폐기물에서 차지하는 발효 폐기물의 비율을 명확히 하는 것을 조건으로 이 생산을 지원하고 있다. 이 조건이 충족된다는 것은 폐기물이 분리되는 것을 보여주는 것이다. 490.1ktoe (2008 년 대비 15.4 % 증가)에 달했다 2009 년 생산량 증가는 난방 네트워크에 공헌했다. 난방 네트워크에서 열을 주택 시장에 판매한 평균 가격은 0.07/kWh 이었지만, 폐기물 - 에너지 변환 산업은 이것보다 싸게 공급되고 있다.
1.4 잠재 능력을 개발하는 독일
독일의 폐기물 - 에너지 전환 부문은 유럽 이 부문에서 가장 효율적인 것 중의 하나이다. iTAD (독일 폐기물 열처리 설비 협회)의 자료에 의하면, 2009 년에 2,500 만 톤의 폐기물 (그 중 1,520 만 t은 도시 폐기물)를 처리했다. 2,500 만톤 중 1,900 만톤, 동국 69의 폐기물 - 에너지 소각 플랜트 (그 중 1 개소는 최신 설비)로 처리되었다.
ZSW에 의하면, 2009 년에 이 공장에서 생산되는 에너지 양은 2Mtoe 이상으로 이 수치는 EU에서 타의 추종을 불허하는 수준이다. 2009 년 4.2TWh는 이 에너지의 대부분은 전기로 변환된다. 전기는 재생 가능 에너지 법의 혜택을 받지 않지만, 시장 가격에 구매하는 (0.04-0.08/kWh). 발열의 시장 가격이 0.01 ~ 0.02/kWh 사이이다.
1.5 설비의 현대화가 필요 프랑스
SVDU에 의하면, 프랑스는 에너지 회수 시설을 병설하는 소각 플랜트가 2008 년 시점에서 129 개가 있는데, 1,350 만톤의 도시 폐기물을 처리했다. 이밖에 네 소각 공장이 건설 중에 완성된 새벽에는 63 만 9,000 톤의 폐기물 - 에너지 변환 능력이 추가된다.
SOeS (관측 통계청)에 따르면, 도시 폐기물 중 재생 가능 폐기물에서 생산된 에너지는 2009 년 고비의 1.20Mtoe에 도달하였다(2008 년 대비 3.3 % 증가). 이 증가분의 대부분은 전기이며, 2009 년 발전량은 2TWh였다 (2008 년 대비 5.3 % 증가). 2001 년 10 월 2 일에 발표된 성령이 발효 이후 이 생산 0.045 ~ 0.05/kWh 범위의 고정 가격 매입 제도 및 0.00 ~ 0.03/kWh 에너지 효율 프리미엄 의해 뒷받침되고 있다.
프랑스는 유럽에서 처음으로 도시 폐기물 소각을 도입한 나라의 하나이지만, 이것은 수많은 소각 공장에서 생산되는 에너지의 판매량이 적은 원인이 되고 있다. 초기 공장은 원래 처리되는 폐기물의 양을 최소화하기 위해 설계된 것이므로, 에너지 회수는 이차적인 것에 지나지 않는다. SVDU의 조사에 따르면, 프랑스에서 처리되는 27 %는 폐기물의 양 (0.03toe / 톤 미만)는 생산성이 낮다고 할 수 있다. 프랑스의 평균 생산량은 0.064toe / 톤에서 가장 생산성이 높은 공장의 평균값은 0.118toe / 톤이다. 따라서 같은 양의 폐기물을 가장 생산성이 높은 공장에서 처리하면, 프랑스의 생산성이 향상되는 것으로 전망된다. 그러나 지방 당국이 기존 설비의 근대화, 혹은 생산성이 높고 환경 오염이 적은 공장에 재건축에 자금을 투입 여부에 의한 것이다.
2. 유럽의 주요 기업
도시 폐기물의 처리는 대부분의 경우 공공 서비스로 진행된다. 따라서, 폐기물 처리는 지방 당국, 공권력 (유럽의 전체 사용량의 절반), 혹은 공공 서비스 부문의 의뢰를 받아 운영하는 민간 그룹에 의해 관리된다. 그러나 공권력과 민간 사업자가 처리하는 비율은 국가마다 제 각각이다. 유럽의 주요 민간 폐기물 처리 업체는 세계의 주요 에너지 그룹 기업 또는 환경 그룹 기업이다.
2.1 Veoria Proprete
Veolia Proprete는 세계적인 폐기물 관리 에너지 회수 "벤치 마크 세터 (수준 최고)"기업의 환경 및 재활용 시장에서 세계 선두를 달리고 있다. 이 회사는 2009 년에 90 억 유로 이상의 매출이 있었다. 이 그룹은 고체 및 액체 폐기물 및 일반 폐기물 및 유해 폐기물의 각 종류를 갖추고 있다. 이 그룹은 산업용 제품 서비스를 제공하고 있지만, 지역 당국과 새로운 처리 계약에도 의욕을 보이고 있다. Veolia Proprete 회사는 다섯 대륙 전체에 본사를 두고 있으며, 2009 년말 현재 102 개소의 소각 공장에서 1,230 만 톤의 폐기물 (97 만 5,000 톤의 특수 폐기물 포함)을 처리했다. 이 플랜트는 2009 년, 3.9TWh 전기와 2.5TWh 열을 판매했다. Veolia Proprete 그룹의 폐기물 저장 시설에서 배출되는 바이오 가스에서 추가적으로 1.2TWh의 전기와 645GWh의 열을 생산되었다.
Veolia Proprete 그룹의 2009 년 매출은 33 억 8,700 만 유로이다, 프랑스 시장의 고형 폐기물 관리뿐이 매출의 72.9 %에 달했다. 이 회사는 49 여 개의 도시 폐기물 소각 공장과 9 곳의 특수 폐기물 소각 공장을 보유하고 있으며, 2009 년 523 만 1,000 톤의 폐기물을 소각, 프랑스의 폐기물 처리 사업 (매립지 하늘 철수 바이오 가스 포함) 1,323 GWh의 전기 1,908 GWh의 열을 생산했다.
2.2 E. ON Energy From Waste
또 다른 주요 국제 기업은 독일 최대의 그룹 기업 중 하나인 E. ON 에너지 그룹이다. 2008 년 3 월, 독일의 에너지 기업은 자사의 폐기물 소각 및 에너지 회수 사업 부문을, BKB AG에서 E. ON Energy From Waste (EEW)로 개칭했다. 이 그룹은 유럽에 18 곳의 소각 공장이 있고, 총 처리 능력은 400 만톤이다. 2009 년, 그룹은 358 만톤의 폐기물을 소각했는데, 이는 2008 년 338 만 9,000 톤보다 5.6 % 증가한 것이다. 이 폐기물에서 회수된 에너지의 난방 네트워크 판매량은 전기 1,456 GWh (2008 년 1,285 GWh) 열이 1,450 GWh (2008 년 780GWh에서 두배)이었다. EEW 그룹의 2009 년 말 고용 자수는 1,325 명이었다. 14 만 톤의 처리 능력을 가진이 그룹의 최신 소각 라인이 2010 년 8 월 독일 Hamelm에서 가동을 시작했다. 이 새로운 라인은 같은 부지 내에 있는 기존의 생산 라인이 강화되고, 연간 처리 능력이 33 만톤으로 증강되었다. 이 시설은 또한 불량품의 재목을 에너지로 변환하는 생산 라인을 갖추고 있어 170GWh의 전기 (3 만 5,000 가구의 소비를 같게)와 220GWh의 열을 (2 만 2,000 가구의 소비를 같게) 공급할 예정이다. 이는 독일의 연간 석탄 연소 량이 5 만 5,000 톤, 가스 소각 량이 2,500 만 m3 감소하고 이산화탄소 (CO2) 8 만 5,000 톤 환경에 배출이 해결되었다. E. ON 그룹은 2010 년 2 월, 2 년간의 건설 기간을 거쳐 네덜란드로 Delfzijl 공장을 개설했다. 이 공장은 연간 27 만 5,000 톤의 폐기물 처리 능력을 가진 두 소각 라인을 갖추고 있으며, 1 시간당 140 톤의 증기를 공급하도록 설계되고 있다. 이 공장의 조업 개시는 50 명분의 일자리가 창출되었다.
2.3 TIRU
1922 년 TIRU 그룹의 설립은 파리의 노력에 의한 것이 크다. 현재 TIRU 그룹의 주식 51 %를 EDF 그룹이 보유하고 TIRU 그룹은 EDF 그룹의 자회사로 되어 있다. TIRU 그룹은 프랑스, 영국, 스페인과 캐나다에서 도시 폐기물 - 에너지 전환 플랜트 설계 및 실행을 다루고 있다.
TIRU 그룹은 21 개소의 소각 플랜트 (프랑스 18 개, 해외에 3 개소)과 여덟 물자 회수 장치에서 1,200 명 이상을 고용하고 있다. 이 그룹은 30 지역 사회 사이 공권력, 지역 기관 및 150 개 이상의 산업 파트너와 협력하고 있다.
TIRU 그룹은 프랑스에서 12 개소의 폐기물 - 에너지 변환 소각 공장을 가동하고 에너지를 전기와 열의 형태로 회수하고 있다. 이 플랜트는 2009 년에 257 만톤의 폐기물을 처리하고 600GWh의 전기와 2,760 GWh의 열을 생산했다. 회사는 이 그룹의 French UIOM (가정에서 배출되는 폐기물 소각 플랜트) 사업에 1 억 2,000 만 유로의 매출과 700 명의 고용을 기록하고 있다. 이 그룹에 의하면, 구루네루 환경 원탁회의 (목적은 소각되고 매립되는 폐기물의 배출량을 삭감하는 것)의 결정은 폐기물을 소각하는 한 발전은 바랄 수 없음을 나타내고 있다. 에너지의 생산량 증가가 예상되는 기존 설비의 현대화는 지방 당국이 이에 투자 결정을 내릴지 여부에 달려있다. 이 그룹은 산업계의 소비자를 파악하고 그 기업을 난방 네트워크에 연결하여 에너지를 열의 형태로 회수하는 방법의 개발에 관심을 돌리고 있다.
2.4 Afval Energie Bedrijf (AEB) : 암스테르담의 폐기물 - 에너지 변환 회사
네덜란드 암스테르담시는 현재 책임 있는 도시 폐기물 관리 측면에서 날카로운 것에 있다고 주장하고 있다. 이 정책은 1993 년부터 동시 동부 실행하는 Afval Energie Bedrijf (AEB) 폐기물 수거 플랜트가 중요한 역할을 하고 있다. 2007 년에 53 만 톤의 폐기물에서 에너지를 회수하는 4 번째 공장이 가동을 시작했다. 따라서 이 플랜트의 처리 능력이 140 만톤으로 강화되고 세계 최대의 공장이 되었다. 길이 500 미터의 2 개 전차 및 600 대의 폐기물 수거 차량이 매일 폐기물을 반입. AEB에 의하면,이 4 번째 공장은 전기 효율 30 %를 자랑하는 세계에서 가장 효율적인 전기 회수 플랜트이다. 같은 부지 내에 공장의 총 발전 능력은 연간 약 1TWh이다. AEB이 생산량은 암스테르담의 전력 수요의 3 / 4을 충당하고 60W의 수명 밸브를 200 만년 불을 계속 충분하다라고 말하고 있다.
3 폐기물 수거의 미래
폐기물로부터 에너지를 회수하는 데 사용되는 연소 기술은 CO2 배출 및 탄화 수소에 대한 의존도를 감소 시킨다는 것은 널리 알려져 있다. 에너지 생산을 위한 바이오 폐기물 관리를 개선함으로써 큰 환경적, 경제적 이점을 제공한다. CEWEP에 의하면, 소각 플랜트는 재생 가능한 전기 및 열 공급을 2020 년까지 2006 년 수준 38TWh에서 67TWh으로 증가시켜야 한다. 인센티브가 있는 규제 틀은 공급량을 89TWh까지 증가시킬 수 있는 가능성이 있다. 이것이 실현되면 전력 공급을받는 주민은 2,290 만 명, 열 공급을 받는 주민은 1,210 만명이 될 것으로 보인다. 야심찬 에너지 개선 프로그램을 실시하면, 현재 배출되는 양의 폐기물을 소각하지 않고도 에너지 생산량을 배가시킬 수 있는지도 모른다. 바이오 폐기물의 배출량이 증가하면, 그 이상으로 생산량을 늘릴 수 있다. CEWEP는 재생 가능 에너지 지령의 2020 년 목표 달성을 위해 소각 플랜트는 추가적인 수요 최대 4 % 기여할 수 있다고 생각한다 (마지막 재생 가능 에너지에 1,500 TWh의 입력을 추가한 경우).
이 성과는 생산 비효율적인 소각 공장이 폐쇄되고, 에너지 증산하는 목적에 부합하도록 설계된 설비 건설에 자금을 투입해야만 달성할 수 있다. 지역 기관과 산업에 열의 재판매를 쉽게 하기 위해 난방 네트워크를 정비하는 노력도 필요하다.
출처 : http://www.nedo.go.jp/kankobutsu/report/1071/index.html
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