핀란드 바이오정제, 사양산업에서 신재생에너지산업으로

- 삼림부산물 이용한 바이오연료 개발에 집중 -

- 기업, 연구기관, 정부 협력으로 가시적인 성과 나타나기 시작 -

 

 

 

□ 추락하는 삼림산업

 

 ○ 2008년 핀란드 삼림산업의 총생산액은 220억 유로로 IT산업에 이어 핀란드 국내총생산에서 두 번째로 큰 비중을 차지

  - 이 중 국내소비가 차지하는 비중은 50억 유로, 수출은 112억 유로를 기록, 수출에서도 중요한 산업의 자리를 유지

 

 ○ 그러나 2008년 제지와 제지판의 생산량은 1310만 톤으로 전년에 비해 8% 감소하고, 연질 제재목의 생산은 980만 톤으로 전년에 비해 21% 감소해 삼림산업의 하향세가 심화

  - 2008년 금융위기 이전부터 생산량 감소는 뚜렷한 하향곡선을 그려 문을 닫는 제지소가 하나 둘 속출했으며, 금융위기 이후에는 공장폐쇄와 감원이 연일 신문기사를 장식

  - 2009년 생산량에 대해서는 전체적인 통계가 발표되지 않았으나, 전년 대비 평균 25~30% 생산 감소를 보여 하락폭은 더욱 커짐.

 

(단위 : 백만 톤)

자료원 : 핀란드 산림산업협회

 

□ 삼림산업의 신 성장동력을 찾기 위한 다양한 바이오정제 지원프로그램

 

 ○ 바이오정제(biorefine)프로그램이란 바이오매스를 다양한 방법으로 활용해 새로운 부가가치를 창출하거나 비즈니스 모델을 개발하도록 돕는 프로그램으로, 삼림산업클러스터사(삼림산업 진흥을 위해 만든 클러스터 매니지먼트사)의 퓨바이오(FuBio)프로그램과 고용경제부의 바이오연료 발전프로그램과 함께 시행됨.

  - 퓨바이오는 '미래 바이오정제'의 약어로 분리기술, 소재로서의 셀룰로오스, 의료용 바이오화학 등을 주요 연구테마로 하며 총 5000만 유로 예산으로 2008년부터 5개년간 실시

  - 바이오연료 발전프로그램은 차량 등 교통수단 운행을 위한 연료를 바이오매스 기반으로 생산하는 것으로 바이오정제 프로그램에서 가장 큰 중요도를 차지

  - 이러한 바이오정제 프로그램의 운영을 위해 2012년까지 약 2억 유로가 투입될 계획

 

 ○ 바이오매스를 활용한 연구 중 핀란드에서 가장 많이 주목받는 기술은 액체 바이오연료와 그린화학물질 개발을 위한 바이오매스 가스화 기술

  - 옥수수와 같은 식량자원이 바이오연료로 사용됨으로써 전 세계적으로 일고 있는 식량자원 가격 상승 등에 대처하기 위해 핀란드에서 흔히 구할 수 있는 목재, 특히 삼림 부산물을 활용한 바이오연료 개발에 중점을 둠.

  - 바이오매스를 활용한 합성가스 개발프로젝트는 핀란드기술청(VTT) 주도로 포스터휠러, 네스테오일, UPM, 스토라엔소 등 핀란드의 대표적인 삼림기업 및 연료기업이 참가해 2004~07년 실행됨.

  - 이후 각 기업들은 상기 연구결과와 각 기업의 독자적인 연구를 활용, 다양한 프로젝트를 발전시킴.

  

자료원 : VTT

 

□ UPM의 삼림자원 활용 바이오연료와 바이오오일 개발

 

 ○ 핀란드의 대표 제지업체인 UPM은 5년 전부터 이익을 내지 않는 펄프 및 제지 공장에 대한 구조조정을 실시, 현재까지 180만 톤 가량의 생산시설을 폐쇄하고, 인원감축을 벌이면서 핀란드 삼림산업이 사양산업이 되고 있다는 이미지를 주도

 

 ○ 기존 제품에 대한 생산시설은 지속적으로 폐쇄하고 있지만, 차세대 성장동력으로 바이오연료를 선정, 꾸준히 연구개발을 이어옴.

 

 ○ 삼림 부산물, 바크 등을 이용한 바이오연료 및 바이오오일 생산을 위해 안드리츠-카르보나와 협력관계를 구축, 시카고에 있는 가스기술연구소(GTI)에서 2008년 여름부터 시험가동을 함.

  - 핀란드에서 공급한 삼림 부산물을 원료로 GTI의 가스화기기를 사용해 2~5㎿를 생산

  - 현재는 라우마와 퀴미에 있는 UPM의 펄프·제지 공장을 상기 기술을 활용한 바이오정제공장으로 탈바꿈시키기 위해 계획을 추진 중

  - 공장변경과 관련한 환경영향평가를 12월 중에 무사히 마쳤으며, 2010년 여름부터는 대량생산 상용화가 가능할 것으로 보임.

  - 신설공장에서는 연간 30만 톤의 재생연료 생산이 가능할 것으로 전망

 

 ○ 바이오매스를 이용한 난방연료 생산을 위해서 고속열분해(pyrolysis) 기술을 이용한 테스트가 진행 중

  - 2009년 여름 테스트공장을 가동시켰으며, 현재는 VTT에서 오일의 품질을 측정하는 단계로 실험실에서 생산된 것과 거의 같은 수준의 제품생산이 가능해 상용화가 멀지 않았음을 예고

     

 ○ 이 밖에도 섬유질을 활용한 에탄올 생산에 대한 투자도 벌임.

 

□ 스토라엔소와 네스테오일의 바이오연료 시험시설 가동

 

 ○ 핀란드의 또 다른 대표적 삼림기업인 스토라엔소도 정유기업인 네스테오일과 50 : 50 합작으로 NSE 바이오퓨얼사를 설립

  

 ○ NSE사는 스토라엔소의 제지공장 중 하나인 바르카우스(Varkaus) 공장을 바이오연료 시험시설로 재탄생시켜, 2009년 6월부터 본격 가동에 들어감.

  - 2008년 말부터 가동을 시작한 12㎿급의 가스화기기 가동을 통해 바이오매스의 건조, 가스화, 가스 세척, FT 촉매작용 등 바이오매스를 액체화시키는 BtL 전 과정을 세밀히 관찰

  - 본 시험시설은 수백만 유로에 달하는 상용화 시설 투자에 앞서 일어날 수 있는 문제점과 개선방안을 수립하기 위한 목적으로 가동

  

 ○ 향후 대량 상용화가 이뤄질 경우 BtL 공장에서는 연간 약 100만㎥의 삼림 부산물이 바이오연료의 원료로 사용될 것으로 전망

  - 이를 위해 스토라엔소는 원재료 관리와 물류에 대한 준비를 하고 있으며, 네스테오일은 신재생 디젤 정제파트를 발전시키고 있음

 

□ 시사점

 

 ○ 삼림산업이 핀란드의 중요한 산업인 만큼 최근 5년 사이 연이어 쏟아지는 펄프·제지공장 폐쇄와 감원, 원자재 가격 상승 등에 대한 소식은 핀란드 전체산업에 깊은 그림자를 드리우고 있었으며 핀란드 전체 경제의 사활이 걸린 문제로 인식

 

 ○ 핀란드의 신재생에너지 활용현황을 보면 바이오에너지가 차지하는 비중이 80%를 웃돌며, 바이오에너지 중에서도 98% 가량을 목질계 바이오매스가 차지해 삼림자원을 활용한 부가가치 창출이 매우 시급

 

 ○ 결국 산업구조조정과 신재생에너지 개발이라는 두 마리 토끼를 쫓기 위해 삼림회사들과 정부는 바이오정제에 꾸준한 R &D 투자를 늘리고 있음.

 

 ○ 대부분의 R &D 투자는 아직 상용화단계에 이르렀다기 보다는 시험가동단계나 시작단계에 머물고 있으나, 장기적인 안목으로 서두르지 않고 차근차근 연구와 현장테스트를 거쳐 2009년에는 어느 해보다도 가시적인 성과를 보였으며 향후 발전이 더욱 기대됨.

 

 ○ 사양산업을 신성장동력사업으로 키우기 위해서 기업, 연구기관, 정부의 유기적인 협력이 어느 때보다도 절실함.

 

 

자료원 : VTT, TEKES, 각사 홈페이지, KOTRA 헬싱키KBC 보유자료 등