지역사회의 에너지 순환에 관한 연구

제2차 세계 대전 이후 세계 경제는 경제적 물질적 풍요로움을 목표로 발전하였습니다. 이런 가운데 환경 문제에 경종을 울리는 움직임이 시작된 것은 1970년경 세계 지식인들이 모인 로마 클럽이 지구와 자원의 유한성과 환경 오염 등으로 사회 경제에 영향을 밝히고 2030년까지 세계 경제의 붕괴로 가파른 인구 감소가 발생하는 "성장의 한계"가 일어날 가능성이 있다는 시나리오를 마련함으로써 당시 세계 각국에 충격을 주었습니다.

2018년 세계은행의 조사에 따르면 세계에서 배출되는 도시 쓰레기는 연간 20.1 억톤으로 아직도 늘어나는 경향에 있습니다. 긴급 대책을 마련하지 않고 이대로 계속된다면, 2050년에는 지금 보다 약 70%가 증가하여 34억 톤에 이른다고 예측하고 있습니다. 최근 이러한 사태를 해결하기 위한 방안으로 유엔이 채택한 지속 가능한 개발 목표(SDGs)에 근거한 폐기물의 재활용이나 재생 가능 에너지의 활용 등, 환경 문제에 대한 문제의식이 확산되고 있습니다.

한편, 쓰레기 문제를 둘러싼 인식은 선진국과 신흥·도상국은 크게 다릅니다. G7 등 고소득 국가에서의 쓰레기 수거율은 100%에 가까운 반면 저소득 국가에서는 39%에 머물고 있습니다. 그리고 수거되지 않은 쓰레기는 공공연히 거리에 버려지거나 바다나 강 등으로 흘러 들어가고 있습니다. 이는 급속한 경제발전이나 해외 제품 수입에 따라 쓰레기 양이 증가하는데도 쓰레기 처리의 규제나 수거 체제, 처리시설 등의 정비가 뒤따르지 못하는 것이 큰 원인입니다.

일본도 현재의 신흥·도상국과 마찬가지로 1960년대의 고도 경제 성장기에는 대량생산 대량소비로 쓰레기의 급증과 처리 체제 및 처리 시설의 부족에 시달리고 있었습니다. 거리와 강, 바다에는 쓰레기가 넘쳐 수질오염이나 악취 등의 문제는 심각해져 갔습니다. 거국적으로 쓰레기 소각시설 도입이 추진되었는데, 각지에 있는 건설 예정지 주변 주민들은 소각 작업에 수반해 발생하는 소음, 악취, 매연 등으로 인한 건강·생활환경에 대한 피해를 우려해 반대운동을 일으키게 되었습니다. 게다가 지역의 이미지의 저하나, 그에 따른 땅값 하락 등의 경제적 손실을 우려해 반대하는 사람도 나타나 쓰레기 소각 시설은 점차 "혐오시설"로 간주되었습니다.

쓰레기 소각시설 건설에 대한 반대운동이 전국에서 일어나는 가운데, 이 문제 해결을 실현시킨 것이 도쿄도 무사시노시입니다. 통상 쓰레기 소각 시설은 주위 환경에 대한 영향을 고려하여 시가지로부터 떨어진 산간부 등에 건설됩니다. 그러나 무사시노시는 지역의 대부분을 주택지가 차지하고 있습니다. 무사시노시가 시가지에 있는 공유지 중 하나로 쓰레기 처리 시설을 건설할 계획을 발표했을 때에는 역시 큰 반대 운동이 전개되었습니다.

그래서 무사시노시는 주변 주민을 포함한 시민 참여에 의한 건설 용지 검토를 개시했습니다. 시민의 의견이나 요구사항을 반영시키기 위해 긴밀하게 대화를 거듭해 나간 것입니다. 그리고, 시민과 함께 직면한 쓰레기 문제를 해결하기 위한 긴밀한 협의를 한 결과, 시청에 인접한 현재의 위치에 무사시노 클린 센터를 건설할 수 있었습니다. 주요 설비가 사용기한을 경과하여 클린 센터를 건설한 후에도 시민 참가를 통한 긴밀한 협의는 그대로 유지되었습니다. 주변 주민이나 전문가 등에 의한 협의회를 설치하여 설비, 디자인의 방침 등에 대해서는 몇 번이고 의논하여 지역의 시민들이 참여하는 시설로 만들었습니다. 그 결과 단순한 쓰레기 처리 시설로서의 기능 외에 "환경 보전에 배려한 안전·안심 시설 마련", "재해에 강한 시설 마련", "경관 및 건축 디자인을 배려한 시설 마련", "열린 시설 마련"이라는 4개의 기본 방침을 세울 수 있었습니다.

무사시노 클린 센터의 건축과 디자인은 무사시노의 숲이 우거진 지역을 떠올리게 디자인하였습니다. 도시 경관과 어우러질 수 있는 높은 디자인의 감성은 전통적인 쓰레기 소각시설과는 거리가 멀어 보입니다. 그리고 환경보존을 고려하여 건설하였으며, 세계적인 수준의 배출가치 기준치가 설정되어 규제 이하로 유지되도록 하기 위해 매일의 운전상황을 면밀하게 감시하고 있습니다. 측정값은 클린 센터 웹사이트뿐만 아니라 시설 자체 내의 홈페이지에 공개하고 있습니다.

게다가 여기서 실천하고 있는 것은 지역 자원의 순환적 이용입니다. 적극적으로 쓰레기의 양을 줄이려고 노력하면서도 버려지는 쓰레기는 폐기물 없이 효율적으로 에너지로 변환하여 지역에서 사용하는 에너지를 생산하는 것입니다. 최첨단 폐기물 소각장을 도입함으로써 예상되는 이점과 더불어 소각 과정에서 발생하는 열과 그 열을 이용하여 발생하는 전기를 활용하여 주변 지역에 에너지를 공급할 수 있기 때문에 이 시설의 발전 효율은 약 20%로 상대적으로 높은 편입니다.

그리고 이 시설은 매우 탄력적으로 운영되고 있습니다. 쓰레기 소각에서 발생하는 열로 발전하는 증기 터빈 외에도 도시가스를 이용하여 전력을 생산하는 가스 소각로 설비가 도입되었고 이 설비는 일본에서도 유례없는 최신의 플랜트 기술이 도입된 쓰레기 소각 시설입니다. 비록 지진이나 재해로 증기 터빈이 멈추더라도, 가스 소각로 설비의 백업에 의해 에너지를 계속 공급할 수 있습니다. 보다 효율적인 전력망을 갖춘 이 설비를 통해 클린 센터 내부뿐만 아니라, 주변에 있는 시청이나 종합 체육관, 지역 커뮤니티 센터 등의 시설에 에너지를 공급하는 것이 가능합니다. 향후에는 에너지 저장장치인 Battery Storage System 도입도 예정되어 있어 에너지 공급처 확대나 잉여 전력 축적을 통하여 추가적인 에너지 활용이 기대되고 있습니다.

제어·계측·정보의 기술과 노하우를 재생 에너지의 영역에 응용함으로써 지역 에너지의 효율적인 활용에 공헌합니다

YOKOGAWA의 분산 제어 시스템(DCS)은 무사시노 클린 센터에서 발전 설비와 저장 배터리를 최적화하여 안전하게 제어하고 있습니다. 커뮤니티 에너지 관리 시스템(CEMS)은 클린 센터와 지역 간 에너지 수급 정보를 시각화하여 수집하고, 향후 에너지 수요를 예측합니다. 클린센터와 인근 시설의 에너지 수급 상황을 모니터링하고, 실제 연간 수급 데이터를 관리합니다. 또한 그날그날의 날씨와 온도에 근거해 일일 발전과 공급 계획을 수립하여 이상적인 에너지 공급 메커니즘을 달성하게 됩니다.

한정된 에너지를 효율적으로 이용해 지속 가능한 지역사회를 실현하기 위해서는 지역 전체에 걸쳐 에너지를 관리하고 전력생산에 필요한 원료를 최소화함으로써 지역에서 만들어낸 에너지를 효과적으로 이용하는 것이 필요합니다. 본사를 무사시노시에 두는 YOKOGAWA는 각종 플랜트나 발전 설비 등에서 습득한 제어·계측·정보의 기술과 노하우를 바탕으로 무사시노 클린 센터를 중심으로 에너지의 안정 공급, 에너지의 재활용을 무사시노시와 협력하면서 에너지 절약, 자원 절약, 온실 가스의 삭감에 공헌해 갈 것입니다.

YOKOGAWA는 유엔이 추진하는 SDGs의 실현을 위하여 지속 가능한 목표인 "Three goals"를 책정하고 있습니다. Net-zero Emissions(기후 변화 대응), Circular Economy(자원 순환과 효율화), Well-being(모든 사람의 풍요로운 생활)의 3가지 측면에서, 무사시노시를 비롯한 고객이나 파트너 여러분과의 공동 혁신을 통하여 새로운 가치에 대한 공동 창조 활동을 더욱더 가속해 나가고 있습니다.