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이덕환 서강대 명예교수 에너지정책합리화교수협 공동대표

흔한 화학 소재인 요소를 깨끗한 물에 녹인 ‘요소수’가 동이 나고 있다. 중국의 에너지 정책 실패에 따른 전력난의 불똥이 튄 것이다. 요소수의 정체조차 제대로 파악하지 못하던 정부는 뒤늦게 허둥거리고 국민은 속이 탄다.

차량용 요소수에 특별히 높은 순도의 요소가 필요하다는 게 일부 전문가들의 주장이다. 그런데 경유차의 선택적 촉매환원장치(SCR)는 정밀기계 장치가 아니다. 오히려 SCR의 제올라이트 촉매는 경유의 연소에서 발생하는 다양한 오염물질이 배출되는 높은 온도의 화학적으로 거친 배기구에서 질소산화물을 저감시키도록 설계·제작된 부품이다. 99.9999% 수준의 순도가 요구되는 환경에서 작동하는 반도체 제조장비와는 차원이 전혀 다른 것이다.

경유차에서 소비되는 요소수의 양이 많은 것도 아니다. 경유 승용차는 10ℓ의 요소수로 1만㎞를 주행한다. 연료로 사용하는 경유 소비량의 1% 수준이다. 차량용 요소수 1ℓ에는 대략 32.5g의 요소가 들어 있다. 결국, 1ℓ의 경유에서 만들어지는 온갖 오염물질에도 끄떡없이 견디는 제올라이트 촉매가 고작 0.3g의 요소에 포함된 정체불명의 불순물 때문에 손상될 수 있다는 주장은 설득력이 떨어진다.

경유차용 요소수 생산에 쓰는 요소의 품질에 대한 국제표준기구(ISO)의 규격(ISO-22241)이 있다. 요소의 생산 과정에서 흔히 혼입되는 요소 유도체(바이유렛)·암모니아·수분 등의 불순물은 문제가 없다. 암모니아 생산에 필요한 수소의 생산에 쓰는 천연가스·석탄에서 잔류할 수 있는 황(黃) 불순물만 경계하면 된다. 물론, 비료용으로 쓰기 위해 고결(固結)방지제를 코팅하는 추가 공정을 거친 과립형 요소는 요소수 생산에 적절하지 않다.

요소수는 경유차에만 쓰이는 게 아니다. 질소산화물이 배출되는 선박용 엔진이나 경유 발전기에도 사용한다. 다만, 질소산화물이 더 많이 배출되기 때문에 차량용(32.5%)보다 진한 40% 요소수를 사용한다. 제철공장에서는 50% 요소수도 사용한다. 그렇다고 ‘산업용’ 요소수에 사용하는 요소가 따로 있는 건 아니다. 다만, 요소의 ‘품질’이 아니라 요소수의 ‘농도’가 다를 뿐이다. 결국, 산업용 요소를 차량용 요소수에 쓸 수 없다면 산업용 요소의 어떤 불순물이 문제가 될 수 있는지를 구체적으로 밝혀야만 한다. 요소수를 반도체 생산용 고순도 불화수소로 착각해서는 안 된다.

경유차용 요소의 수요는 한 달에 고작 7000t도 안 된다. 요소는 전 세계적으로 매년 2억t이 생산·유통된다. 가격도 t당 400달러에 못 미치고, 중국산은 더 싸다. 중국 외에 인도·러시아·인도네시아·파키스탄·미국에서도 엄청난 양을 생산하는데, 일본·호주도 수십만t을 생산한다. 세계 10위의 경제·산업 대국이 당장 수천t의 값싼 범용 화학 소재를 못 구한다는 것은 이해하기 어렵다.

중국의 요소 생산량 감소는 우리에게도 심각한 문제다. 지난해에 수입한 83만5000t의 요소 중 66%인 55만t이 중국산이었다. 경유차용 요소수에 소비한 요소는 8만t에 지나지 않는다. 비료와 요소수지 생산에도 문제가 생길 수 있다는 뜻이다. 중국에 의존하는 소재·부품의 수입선 다각화에 대한 정부의 종합적이고 적극적인 대책이 절실하다.