[특별기획]스마트생태공장으로 효율성·친환경 두마리 토끼 잡는다

광주광역시 광산구에 본사를 둔 자동차 부품업체 자강산업은 충청남도 당진에 신평공장을 운영 중이다. 이곳에선 하루 3000대 분량 자동차 범퍼 관련 부품을 사출·도장 과정을 거쳐 생산한다. 이렇게 생산한 제품은 현대·기아차 등 차종에 적용된다.

자강산업 신평공장은 이달 환경부 및 한국환경공단과 스마트생태공장 구축사업 협약을 맺었다. 도장공정 설비 개선으로 유해원료 및 폐기물을 저감하고 신재생에너지 기반시설을 갖춰 에너지 효율화도 꾀할 계획이다.

이병호 자강산업 신평공장 사업본부장은 “민남규 자강산업 회장은 고려대에 50억원을 쾌척해 생태환경연구센터를 짓는데 기여했다”면서 “환경을 생각하는 정신으로 이번에 스마트생태공장 사업에 나서게 됐다”고 말했다.

신평공장에는 플라스틱 제품에 페인트로 색과 광택을 내는 도장라인 2개 라인을 갖췄다. 이 중 1개 라인은 지난해 9월 정전도장 방식으로 전환해 도료 사용량을 감축하는 성과를 봤다. 정전방식은 자기장 효과로 페인트가 물체에 도달하는 도착효율성을 대폭 높이는 기술이다. 도착효율이 개선되는 만큼 페인트 사용량이 31.5% 줄었다.

자강산업 신평공장 도장라인에서 로봇이 자기장을 일으켜 분사하는 정전방식으로 도장작업을 하고 있다.
자강산업 신평공장 도장라인에서 로봇이 자기장을 일으켜 분사하는 정전방식으로 도장작업을 하고 있다.

페인트 사용량 감소와 함께 휘발성유기화합물(VOC) 및 대기배출 가스도 31.5% 저감되는 효과를 봤다. 기존 도장방식을 사용하면서 발생하는 물과 도료 불순물이 섞인 부유슬러지도 줄어 산업 폐기물도 크게 줄었다. 자기장 효과로 측면과 후면 도장이 가능해져 업무 생산성도 큰 폭 개선됐다. 기존 라인에선 사람이 덜 장착된 부분을 수작업으로 도장해야 했다.

자강산업은 이번 협약 체결로 신평공장 나머지 1개 도장 라인을 정전식으로 교체하고 에너지 절감 사업과 자원효율화, 온실가스 저감 사업 등 공정개선을 추진한다. 이른바 스마트생태도장공장으로 탈바꿈하는 것이다.

먼저 종전 분무 도장방식을 정전방식으로 개선한다. 종래 분무 도장방식은 과도한 재료 사용은 물론 유기화합물을 다량 배출하면서 환경오염 요인이 됐다. 이를 개선하면 페인트 절감 및 환경오염 요인이 개선된다.

도장을 할 때 사용되는 찌꺼기 페인트와 물이 섞인 페인트 슬러지 양을 줄이기 위해선 고효율 폐슬러지 원심탈수기를 도입한다. 연간 334톤에 이르는 슬러지를 대폭 줄일 것으로 기대했다. 그간에는 침전 공법으로 침전 탱크에서 침전해야 슬러지 처리에 많은 시간이 필요했고 슬러지양도 많이 발생했다.

노후된 냉난방 설비는 1등급 효율로 개선한다. 노후 냉난방시스템 교체로 연간 84㎿이르던 전력은 76㎿로 10%가량 효율 개선이 기대된다.

제품 제작 중 불량품으로 발생하는 플라스틱 폐기물은 재활용한다. 현재 연간 171톤이 발생하는 120톤으로 줄여 연간 51톤 감소효과를 노린다.

소형풍력발전을 설치해 전력사용량 절감과 온실가스 저감 효과도 기대한다. 48㎾급 풍력발전 설비를 유휴부지에 설치해 연간 7㎿ 전력 절감과 3만1295톤 CO₂ 절감이 기대된다.

사물인터넷(IoT) 기반 스마트 모니터링 플랫폼도 구축한다. IoT 센서 기반 운영 시스템으로 데이터를 측정해 수집·분석한 후 공장내 장비를 상시 관제할 수 있도록 개선할 계획이다. 이를 통해 공장 실내외 환경정보, 저감시설 상태 관제정보, 공정별 에너지사용량 정보 등을 확인할 수 있다.

권오환 자강산업 이사는 “환경부 지원을 받아 스마트생태공장 사업이 마무리되면 신평공장의 에너지 효율성은 물론 환경도 크게 개선될 것”이라며 “이는 기업뿐 아니라 직원과 주변 주민들 만족도도 높이는 계기가 될 것”이라고 강조했다.

이경민기자 kmlee@etnews.com