원료 반입부터 출하까지 100% 옥내·밀폐 자원순환
사천시 관내 및 서부경남 일원에서 발생하는 우드칩(산불피해목·간벌목·임업부산물)을 친환경 고온 가스화·탄화 공정으로 재활용한다. 기술공급사 리뉴어블플러스와 사업주체 삼원의 기술 업무협약(MOU)을 기반으로 안정적인 자원순환 플랜트를 건설·운영하며, 폐기물 종합재활용업 허가를 목적으로 한다.
공정 흐름 (Process Flow)
전 공정 100% 옥내화 및 완전 밀폐형 구조 → 배출 폐기물 없는 무배출(Zero-Emission) 시스템.
연간 원료 처리 및 완제품 생산 총괄
투입 15,000톤 → 100% 자원화
연 300일 · 질량보존 기준- 부산물비료 (바이오차)3,000
- 농업용 목초액4,890
- 자가발전 연료1,371
- 온수보일러 연료2,739
- 건조 증발 수분3,000
| 구분 | 일일 | 연간 |
|---|---|---|
| 투입 우드칩 | 50.0톤 | 15,000톤 |
| 바이오차 (고상) | 10.0톤 | 3,000톤 |
| 목초액 (액상) | 16.3톤 | 4,890톤 |
| 합성가스 (기상·자가연료) | 23.7톤 | 7,110톤 |
| 공정 폐수·폐기물 | 0 | 0 |
산림 재난 예방 · 탄소중립 · 친환경 농자재를 동시에
산림 2차 피해 해소
산불피해목·임업부산물을 전량 신속 원료화. 병해충 온상·산사태 유발원을 제거하고 지자체 처리 고충을 해소한다.
탄소중립 기여·배출권 확보
바이오차는 탄소를 토양에 최소 100년 이상 격리(환경부·IPCC 인증). 연 3,000톤 생산으로 사천시 탄소저감에 합산, 글로벌 탄소표준 배출권 자산화.
친환경 농자재 수요처 확보
비료관리법상 '부산물비료' 품목등록. 목초액은 지역 농·축협 계통계약 납품 확약(준비)으로 유통 리스크 원천 제거.
환경 민원 원천 차단
전 과정 100% 옥내·밀폐, 다분할 여과집진기(Bag Filter) 연동. 공정 폐수 1리터도 미배출하는 청정 상생 플랜트.
쓰리트랙(3-Track) 매출 · 100% 에너지 자립 원가 구조
월간 손익 구조
감가상각·금융비 제외매출 구성 — 쓰리트랙
월 3.31억원- 바이오차톤당 80만원60.5%
- 탄소배출권USD 80/tCO₂e27.2%
- 목초액톤당 10만원12.3%
월간 운영 손익 산출 시트
| 구분 | 항목 | 월간 기준 | 금액(원/월) |
|---|---|---|---|
| 매출 | 바이오차 판매 | 250톤 × 800,000원 | 200,000,000 |
| 매출 | 농업용 목초액 | 407.5톤 × 100,000원 | 40,750,000 |
| 매출 | 탄소 배출권 | 750 tCO₂e × 80달러 | 90,000,000 |
| 지출 | 원료 조달비 | 1,250톤 × 150,000원 | 187,500,000 |
| 지출 | 공정 유틸리티 | 합성가스·폐열 100% 자립 | 0 |
| 지출 | 운영 고정비 | 인건비·수선비·경비 | 15,000,000 |
| 지출 | 기타 영업비 | 물류·금융·잡비 | 10,000,000 |
| 이윤 | 매출 330,750,000 − 지출 212,500,000 | 118,250,000 |
비용 구조
합성가스(Syngas)를 400kW 자가발전 가스엔진·1,250kW 온수보일러 연료로 전량 순환 → 전력·열원 비용 0원. 재래식 시설의 고질적 적자 요인(화석연료·전기료)을 제거한다.
재래식 시설과의 차별성
| 항목 | 재래식 비료·탄화 시설 | 삼원-리뉴어블플러스 스마트 플랜트 |
|---|---|---|
| 기술 검증도 | 소규모 파일럿·이론 실험 수준 | 상용화 데이터 기반 연속 조업 검증 완료 |
| 환경 오염 제어 | 대기 방출·악취·폐수 우려 | 100% 옥내 밀폐, 응축수 전량 제품화 (폐수 제로) |
| 에너지 구동 | LNG·LPG·한전 전력 대량 소모 | 합성가스·폐열 100% 내부 순환 (비용 0원) |
| 제품 품질 | 탄화 온도 불균형, 편차 심화 | 950~1,050℃ 초고온 제어로 균일 고품질 |
| 매출 다각화 | 단순 비료 판매 의존 | 바이오차 + 목초액 + 탄소배출권 |
원료 수급 · 물질수지 · 39종 설비 · 부지 배치
원료 수급 계획
조달 권역별 비중
월 1,250톤 상시 조달- 사천 관내지자체 중심 · 750톤60.0%
- 서부경남 광역산림조합 · 500톤40.0%
순수 국내산 미이용 산림 바이오매스 우드칩 100% 단일 원료 (해외 수입산·화학가공목 미혼합). 50mm 규격, 초기 함수율 35% 내외.
사천시청 산림녹지과 행정 협조 + 서부경남 산림조합·벌채기업과 장기 공급 확약(SPA). 부지는 남해고속도로 사천 IC 및 국도 3호선 인접으로 광역 물류 접근성 우수.
반입 시 지중 계량대 계량·육안 검수 → 디지털 함수율 전수 검사(35% 이하만 옥내 창고, 초과분 자연 건조 분리).
시간당(hr) 공정 물질수지 — 손실 질량 0
- 건조 우드칩1,666.6
- 증발 수분416.7
- 바이오차 (고상)416.6
- 거친 가스 (기상)1,250.0
- 농업용 목초액679.1
- 초청정 합성가스570.9
- 가스엔진 연료190.3
- 온수보일러 연료380.6
주요 설비 (Master Equipment List · 총 39종)
| 설비 구분 | 핵심 설비 | 주요 사양 |
|---|---|---|
| 건조설비 | 바이오매스 건조기 · 건조실 3실 | 50톤/일, 함수율 35% → 20%, 저온 열풍 |
| 열원설비 | 온수발생기 | 정격 1,500kWth / 운전 1,250kWth |
| 가스화설비 | 바이오차 가스화설비 (핵심) | 하향식, 1,980kg/hr, 950~1,050℃ |
| 가스정제 | 침강·원심·냉각·미스트·여과 7종 | 생산가스 2,300Nm³/hr 처리 |
| 발전설비 | 생산가스 발전기 | 400kW급 (실출력 280~320kW) |
| 냉각설비 | 냉각탑 · 냉동기 | 300TR / 55TR (목초액 회수) |
| 제어설비 | 중앙제어반 (PLC·SCADA) | 플랜트 통합 자동제어·경보 |
| 제품설비 | 바이오차 저장·포장 · 목초액 탱크 | 100톤 저장 / 100㎥ × 2기 |
사업장 부지 이용계획
구역별 면적
전체 부지 6,389㎡실내 생산시설 약 2,092㎡(원료 저장·건조·가스화·발전·관리동) + 외부 약 4,297㎡(내부도로·반입/출하·소방 회차·녹지).
원료 반입 → 제품 출하 단방향(One-way) 물류 동선. 차량·작업자 동선 분리, 유지보수·소방차 접근 순환도로 확보.
화재감지기·살수설비, 생산가스 누설감지기, 비상연소탑, 소화수 저장조 및 옥내·외 소화전 설비 구축.
24시간 연속 자동화 · 최소 정예 7명 운영
계획 생산능력 (연 300일 기준)
| 항목 | 일일 | 연간(300일) |
|---|---|---|
| 원료 반입 | 50톤/일 | 15,000톤 |
| 가스화 투입 (건조 후) | 40톤/일 | 12,000톤 |
| 바이오차 생산 | 10톤/일 | 3,000톤 |
| 목초액 생산 | 16.3톤/일 | 4,890톤 |
| 생산가스 | 약 2,300Nm³/시간 | — |
| 발전용 전력 | 약 280~320kW | — |
| 건조용 열원 | 약 1,250kWth | — |
※ 연 300일 가동 기준. 원료 반입 50톤/일 × 300일 = 15,000톤/년, 바이오차 3,000톤/년, 목초액 4,890톤/년.
운영 인력 · 가동
- 공장장1명
- 생산운전원3명
- 설비·전기관리1명
- 품질·출하관리1명
- 관리·행정1명
- 총 운영인원7명
품질·안전·환경 관리
제품 품질관리
비료관리법 준수, Lot 이력관리. 시험항목: pH·EC·고정탄소·회분·휘발분·H/C 원자비·BET 표면적·중금속. 공인시험기관 정기 검증.
안전·환경
생산가스 밀폐 배관·누설감지·자동 차단·비상연소탑·ESD. 건식 공정으로 폐수 최소, 배출가스 저감장치(NOx·CO 기준 만족).
유지보수
예방정비(PM) 원칙. 일·주·월·연간 정기점검, 예비품 상시 확보. 생산가스 100% 재활용·고효율 모터·LED로 에너지 효율화.
공공·민간·해외·탄소시장 다각 수요처
공공시장
- •산림청·지자체
- •산불피해지·산림 복원
- •하천·수질 개선
- •공공조달
민간시장
- •스마트팜·시설원예
- •과수·수도작 농가
- •조경·골프장
- •축산·유기농
K-water 연계
- •워터포지티브 사업
- •비점오염원 저감
- •댐 상류 토양 개선
- •ESG 물환경 복원
탄소·해외
- •국제 탄소인증(CDR)
- •동남아 수출
- •설비·기술 이전
- •ESG 투자 연계
고온 가스화 공정으로 고정탄소↑·H/C 원자비↓ 고품질 바이오차 생산. 초기 지역 농업인·공공사업 확보 → 전국 판매망 → 해외·탄소감축사업 → 활성탄·환경복원·탄소저장 소재로 단계적 다각화. 자체 에너지 활용에 따른 운영비 절감으로 투자비 회수기간 단축 기대.
경제성·환경성·공공성을 동시에 확보하는 자원순환 모델
방치·소각 대신 고부가가치 바이오차 전환, 산림복원 연계
토양 수십 년 탄소 저장 + 화석연료 최소화, 2050 탄소중립 부합
토양 유기탄소·보수력·양분↑, 화학비료 감축
다공성 흡착으로 비점오염 저감, K-water 물환경 연계
수집·운송·생산·유통 전 과정 지역 인력·기업 활용
지역순환형 산업모델, 바이오차 클러스터 발전 가능성
미이용 산림바이오매스를 활용한 고품질 바이오차 생산 친환경 자원순환사업. 생산가스를 발전·건조열원으로 재활용하는 에너지 자립형 시스템으로 운영 효율을 높이고 온실가스 배출을 최소화한다. 정부의 탄소중립·순환경제·산림바이오매스 활용 정책과 높은 연계성을 가지며, 지역을 대표하는 바이오차 전문기업으로 성장하는 것을 목표로 한다.
원본: 사업계획서(2024.06.14) · 삼원-리뉴어블플러스 사천 스마트 자원순환 센터(제1공장)