친환경, 할 ‘수’ 있어요! SK의 물 솔루션

 
 

물은 인류의 생존과 경제 발전을 위해 무척 중요한 자원입니다. 하지만 급격한 산업화로 인해 수질이 오염되고, 물 부족 현상이 발생하는 등 다양한 문제가 발생하고 있습니다. 이에 기업들은 수자원 관리에 박차를 가하고 있습니다. 아껴 쓰고, 다시 쓰며 물을 슬기롭게 활용하는 SK의 노력을 소개합니다.

 
 
 

하이닉스 ‘반도체 공정 용·폐수 관리’

생각을 바꾸면, 다시 쓰고 줄여 쓸 수 있습니다

 

반도체 산업이 ‘산업의 쌀’이라면, 물은 ‘반도체 산업의 쌀’이라고 불릴 만큼 중요한 자원입니다. 웨이퍼 세정, 정화 및 장비 냉각, 클린룸 온·습도 조절 등, 다양한 공정에 많은 물이 필요하기 때문입니다. SK하이닉스는 지난 2018년, 효율적인 수자원 관리를 위한 ‘2022 에코(ECO) 비전’을 발표했는데, 이는 전사 차원의 용·폐수절감 TF를 확대 적용하고, 방류수 재활용 시설을 구축한다는 내용입니다. 이 덕분에 2019년에는 약 4만t의 폐수를 재활용하며 용수 사용을 줄일 수 있었습니다.

 

물 사용을 줄이기 위한 SK하이닉스의 노력 / 출처: SK hynix NEWSSROOM

 

SK하이닉스는 지속적인 물 관리를 위한 노력을 인정받아 지난해 4월에는 탄소 정보공개 프로젝트(CDP) 한국위원회가 개최한 ‘2019 CDP 코리아 어워드’에서 ‘리더십 A’를 받으며 대상을 수상했습니다. ‘리더십A’는 용수 재활용 및 절감 등 수자원 관리가 우수한 기업에 주어지는 ‘물 경영’ 부문 최고 등급입니다.

 

 

SK하이닉스는 올해에 반도체 공정 가스 처리 시스템에 ‘워터 프리 스크러버’ 장비 도입을 확대하며 용·폐수 관리에 박차를 가할 예정입니다. SK하이닉스 기술안전담당 구성원과 협력사가 공동 개발한 ‘워터 프리 스크러버’는 냉각수가 파이프 안에서 이동하면서 열을 식히는 시스템입니다. 물을 분사해 유해가스를 냉각하는 기존 방식 대비 물 사용량을 대폭 절감할 수 있습니다. 워터 프리 스크러버를 도입하면 하루에 7만 9,000t의 방류수를 절약할 수 있습니다. 이는 인구 24만 명 규모의 도시에서 하루에 사용하는 물의 양과 동일하며, 이로 인해 연간 540억 원에 달하는 경제적 가치를 창출할 것으로 추정됩니다. 아울러 SK하이닉스는 오는 2022년까지 국내 사업장의 일평균 수자원 재활용량을 6만 2,000t까지 확대한다는 목표입니다.

 
 
 

SK머티리얼즈 ‘우수로 오염물질 무선감지시스템’

저비용·고효율 수질오염 관리의 비결, ‘무선’과 ‘태양광’!

 

SK머티리얼즈는 반도체 및 디스플레이 소재 제조 시 사용되는 공정수로 인한 우수로 수질오염 문제를 예방하기 위해 지난해 8월, ‘우수로 오염물질 무선감지시스템’ 기술을 개발하여 영주 공장에 오픈했습니다. 전문회사와 공동 개발한 우수로 오염물질 무선감지시스템은 근거리 무선통신기술 ‘LoRa’와 태양광 전력을 활용해 공장내〮외곽 우수로의 오염 여부를 실시간으로 모니터링합니다. 우수로 내 pH 설정치인 6~8 pH 범위에서 벗어날 경우, 감지기가 알람을 울려 오염 여부를 신속히 파악하여 초기 대응이 가능합니다.

 

 

뿐만 아니라 우수로 말단이나 저류조 등 공장 외곽에만 설치돼 오염 확인 및 대응이 지연될 수 있었던 기존의 유선 케이블 방식과는 달리, 우수로 오염물질 무선감지시스템은 설치 제한이 적어 14개의 감지기와 5개의 모니터링 시스템을 공장 내 추가 설치했습니다. SK머티리얼즈는 더욱 신속하고 효율적인 우수로 오염 감시로 ‘수질관련 환경사고 Zero화’에 앞장 설 예정입니다.

 
 
 

SK인천석유화학 ‘지능형 하·폐수 처리 솔루션’

물속 미생물 파악해 오염수에 신속 대응!

 

SK인천석유화학은 지난해 9월, 포스텍(Postech, 포항공대)과 함께 업계 최초로 석유화학 공장에서 친환경 기술인 ‘지능형 하·폐수 처리 솔루션’을 개발했습니다. 지능형 하·폐수 처리 솔루션은 인공지능(AI), 빅데이터(Big Data), 미생물 DNA 기반 진단기술 등 최신 기술과 그동안 축적된 공정 운영 노하우를 접목한 친환경 하·폐수 처리 신기술입니다.

 

 

기존의 하∙폐수 처리시설은 수질 관리 및 유지 보수 등을 운영자의 경험에 의존하는 경향이 높아 갑작스러운 수질 상태의 변화에 대한 처리 효율이 떨어지고, 신속한 원인 파악과 해결 방안 도출이 어려웠습니다. 그러나 지능형 하·폐수 처리 솔루션은 수질 특성에 최적화된 고효율 미생물 분석 방식을 국내 최초로 적용해, 하·폐수의 유입부터 방류까지 전체 처리 과정에 대한 통합 솔루션을 제공합니다.

 

SK인천석유화학은 지능형 하·폐수 처리 솔루션을 사내 폐수처리장에 적용해 하∙폐수 처리 효율 증대를 위한 연구를 계속하고 있으며, 향후 공공하수처리시설에 대한 실증사업을 추진하는 방향으로 확대 적용 및 사업화할 예정입니다.

 
 
 

소셜벤처 ‘에이런’

필터링 기술 개발로 고농도 미세입자도 막힘 없이!

 

정유·석유화학·반도체·철강 등의 분야에서는 많은 양의 공업용수가 사용됩니다. 때문에 폐수를 재활용하여 수자원을 확보하는 것이 필수적입니다. 하지만 기존의 모래 여과기, 섬유 여과기 등의 폐수 여과 기술은 오염 물질을 충분히 거르지 못하고 낮은 오염 농도의 폐수에도 막힘 현상이 쉽게 발생합니다.

 

(좌) 친환경 소셜벤처 ‘에이런’이 개발한 마이크로 필터링 시스템(NCFS, Non-Clogging Filtering System) / (우) 산업 현장에서 ‘에이런’이 마이크로 필터링 시스템을 테스트하고 있다. / 출처: Skinno News

 

SK이노베이션이 육성하는 친환경 소셜벤처 에이런은 이와 같은 문제점을 해결하는 수처리용 여과 장비인 ‘마이크로 필터링 시스템(NCFS, Non-Clogging Filtering System)’을 개발했습니다. 흐르는 물의 유속을 이용해 입자를 떠오르게 하는 ‘양력 현상’을 활용한 필터링 기술과, 고분자·그래핀(Graphene)* 신소재를 결합한 필터막을 사용해 폐수 속 고농도 및 미세입자를 막힘없이 걸러낼 수 있습니다.

 

*그래핀(Graphene) : 흑연을 원료로 하며 높은 열 전도성, 뛰어난 신축성, 강한 강도 등을 자랑함. 초고속 반도체, 디스플레이, 고효율 태양전지 등 활용 분야가 다양해 신소재로 주목받고 있음

 

에이런은 하·폐수 처리 여과기술을 통해 산업용수 재이용율을 높이고 오염수 발생을 최소화합니다. 이로 인해 환경적 가치 창출과 경제적 가치 창출은 물론, 온실가스 감축을 통한 사회적 가치를 동시에 실현할 수 있습니다. 이런 획기적인 설비 유지관리 비용 절감을 인정받아 업계 최초로 산업통상자원부의 신기술 인증을 획득하기도 했습니다.

 

현재는 하수처리장, 수자원확보시설, 공장 폐수처리센터 등 총 4곳에 마이크로 필터링 시스템 기술을 적용하여 시범 운영 중입니다. 뿐만 아니라 지난 1월 30일 마이크로 필터링 시스템의 시험용 설비를 미국, 캐나다에 처음으로 납품하며 해외 진출에도 박차를 가하고 있습니다.

 
 

우리는 간혹 물의 소중함을 잊곤 합니다. 하지만 물은 우리를 위해, 더 큰 미래를 위해 꼭 필요한 자원입니다. 이런 물이 한 번 쓰고 버려지는 것이 아닌 순환 가능한 자원이 되길 바라는 SK의 노력은 오늘도 계속되고 있습니다. 지속 가능한 수자원 생태계, SK와 함께라면 ‘친환경, 할 수(水)’ 있습니다.

 
 
 
 

 
 
 
 
 

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