[공학저널 전찬민 기자] 최근 미세먼지가 사회적 문제가 되고 있는 가운데 친환경 중온 아스팔트 기술이 미세먼지 저감 효과가 있어 주목을 받고 있다.
현재 우리나라는 미세먼지와 환경오염 문제로 인한 심각성이 이슈화 된 지 오래다. 이에 정부는 화력발전소, 노후 경유차 등을 주요 미세먼지 배출원으로 규정하고 집중 관리하고 있다. 그러나 도로 포장 과정에서 발생하는 미세먼지 물질과 배출가스 등에 대해서도 규정과 관리가 필요하다는 목소리가 높아지고 있다.
이에 대해 전문가들은 미세먼지와 온실가스 저감을 위해 친환경 아스팔트를 활성화해야 한다고 지적하고 있다. 이에 따라 국내 친환경 아스팔트 기술 개발에 대한 관심이 매우 높아지고 있다.
그 중 친환경 중온 아스팔트가 뜨거운 감자로 떠오르고 있으며, 미세먼지와 환경오염 물질 배출을 감소시키는 미세기포 기술을 활용한 중온아스팔트 생산 기술이 개발돼 기대를 모으고 있다. 그 주인공은 바로 ‘폼드 아스팔트’이다.
폼드 아스팔트는 아스팔트 혼합물 생산과정에서 개량된 아스팔트에 소량의 물을 일정한 압력으로 주입해 거품형태를 형성하고 주입된 물이 가열된 아스팔트와 접촉함과 동시에 순간적으로 기화한다. 이어 아스팔트 내부에 미세한 거품형태로 바뀌면서 발포해 볼베어링 효과를 나타내도록 하는 기술이다.
아스팔트가 발포됨에 따라 아스팔트의 체적이 증가하고, 점도가 감소돼 상대적으로 낮은 온도에서 혼합물을 생산할 수 있는 것이 특징이다.
특히 별도의 첨가제가 불필요하며, 성능 개선을 위해 발포조제를 첨가해 개질아스팔트 혼합물에서도 우수한 다짐성능을 발휘하면서 혼합물 원가에는 영향을 미치지 않는다.
또한 현장적용을 위해 기존의 첨가제 방식과는 다르게 별도의 배합설계가 필요하지 않으며, 혼합물 생산 시 상대적으로 낮은 온도로 인해 아스팔트 산화가 감소돼 순환골재 사용량을 기존 25% 보다 높은 40% 이상 활용해 제품 생산이 가능하다.
생산온도는 120℃~140℃로 기존기술 대비 약 30℃ 저감할 수 있으며 환경오염물질도 20~30% 저감할 수 있다. 또한 아스팔트 조기산화 방지로 균열과 포트홀도 예방할 수 있다는 것이 장점이다.
㈜누보켐은 현재까지 생산되고 있는 가열아스콘 생산방식을 기계장치에 의한 중온 폼드 아스콘으로 대체하면서 온실가스와 황산화물, 질소산화물 등의 대기오염 물질의 배출을 감소시켜 대기환경 개선에 앞장서고 있다.
지난 2004년 설립 이후 한정된 천연자원의 고갈에 따른 문제점을 해결하고자 고비율 순환골재 재활용 아스팔트 혼합물의 개발로 중소기업청 기술혁신과제를 성공적으로 수행했다. 또한 대기환경오염 문제를 개선하기 위한 중온 개질 순환아스콘으로 중소기업청 기술혁신 미래선도과제 선정, 기계장치에 의한 중온 폼드 아스콘 생산 공법과 아스팔트 부착방지제 개발로 21세기 건설 기술을 발전시키기 위해 노력하고 있다.
그 외에도 누보켐은 경유 사용으로 인한 포트홀 발생을 개선한 아스팔트 부착방지제 블랙매직을 개발했다. 도로포장 재료로 쓰이는 아스팔트 혼합물은 모든 재료를 가열해 제품을 생산한다. 그 과정에서 점착력을 가지고 있는 아스팔트 바인더가 생산설비와 운반차량의 적재함, 시공장비에 붙는 현상은 불가피하다. 블랙매직은 위와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
현재까지 아스팔트 혼합물 생산과 현장에서 쓰이는 제품은 아스팔트를 녹여 도로포장 표면에 박리를 일으킴에 따라 포트홀이 발생할 수 있다. 블랙매직은 아스팔트를 녹이지 않으면서 부착방지에 효과적인 성능을 보이고 냄새가 나지 않아 좋은 평가를 받고 있다.
누보켐 박상구 과장(사진)은 “순환 중온 아스팔트에도 폼드 장치에 의한 중온아스콘 생산기술을 적용해 산업통상자원부의 GR 규격 인증과 제정을 기대하고 있다”며 “인증과 제정 후 조달을 통해 제품 생산과 납품이 가능하도록 할 계획이며, 성능개선제의 개발로부터 해외시장 진출에도 노력을 기울일 예정”이라고 말했다.
그는 이어 “첨가제에 의한 방법으로만 제한돼 있는 중온 아스팔트 생산기술은 미세먼지 저감과 온실가스 감축을 위한 중온 아스팔트 생산기술 발전에 악영향을 미치고 있으며, 첨가제 투입으로 인해 일반 가열아스팔트 혼합물보다 높아지는 단가로 사용실적이 미비한 상태”라며 “중온 폼드 아스콘의 규격을 제정함으로써 대기환경과 작업환경 개선, 천연자원의 고갈 문제를 해결할 수 있도록 해야 한다”고 덧붙였다.
누보켐은 첨가제 방식에만 의존하지 않고 기계장치에 의한 중온아스팔트 혼합물 생산방식이 전국에 확산될 수 있도록 제품 생산 공정 개선과 품질 확보에 심의를 기울일 예정이다. 더 나아가 이를 통해 대기환경 개선과 천연자원 고갈의 문제를 해결하는데 밑거름이 되고자 최선을 다할 계획이다.
