美, 시장 주도 … 정부, K-CCUS 추진단 발족
CCUS(Carbon Capture Utilization and Storage)가 2050년 탄소중립 실현을 위한 핵심기술로 지목됐다. CCUS란 이산화탄소 포집, 활용, 저장을 의미하며 화석연료의 사용 등으로 인해 대량의 이산화탄소가 생산되는 근원지에서 그 이산화탄소가 공기 중으로 방출되는 것을 방
지하는 기술을 통합적으로 뜻한다.
CCUS 기술은 크게 3가지 포집, 운송, 저장 단계로 분류된다. 포집은 화력발전소, 제철소, 시멘트 및 정유 공장 등과 같은 대규모 산업 공정 시설에서 생산된 다른 가스에서 이산화탄소를 분리하는 것을 말한다. 이어 분리된 이산화탄소를 압축해 파이프라인, 트럭, 선박 또는 다른 방업을 통해 저장 후 적합한 장소까지 운송한다. 운송 후 포집한 이산화탄소를 필요한 곳에 사용하거나 이산화탄소가 대기 중으로 빠져나가는 것을 막기 위해 1km 이상의 깊은 지하 암석층에 저장하게 된다.
발전소나 산업 시설에서 포집된 이산화탄소는 지질층에 주입해 영구적으로 봉인할 수도 있지만 이산화탄소를 필요로 하는 정유시설 등에 판매되기도 한다. 정유 기업은 포집한 이산화탄소를 원유 회수증진(Enhanced Oil Recovery, EOR)이라는 공정에 사용한다. 원유를 채굴할 수록 압력이 낮아져 채굴이 어려워지는 문제를 지층에 이산화탄소를 주입해 압력을 높임으로써 해결하는 과정이다.
이산화탄소를 봉인하면서 석유 생산량도 증가시킬 수 있어 일석이조의 효과를 거둘 수 있다. 실제로 현재 가동되고 있는 많은 CCS 시설은 이산화탄소를 정유 기업에 판매하는 것으로 매출을 내고 있다.
전 세계 대규모 상업용 CCUS 시설 21개 가동
현재 전 세계에는 연간 최대 40메가톤의 이산화탄소를 포집할 수 있는 대규모 상업용 CCUS 시설 21개가 가동되고 있다. 미국 내 대규모 CCUS 시설은 10개로 전 세계의 50%의 비중을 차지하고 있다. 이 시설 중 일부는 1970∼1980년대부터 운영돼 왔다. 세계에서 가장 오래된 탄소 CCUS 시설은 미국 텍사스주에 소재한 테럴 천연가스 발전소로 이곳에서는 1972년부터 CCUS 기술을 이용해 탄소를 포집하고 이를 현지 정유 공급업자들에게 납품해왔다.
기업의 경우 일본 미쓰비시중공업이 11개의 상용화 실적을 가지고 있으며 하루 4,776톤급 이상의 플랜트를 운전하고 있다. CCUS 기술은 산업 현장에서 나오는 대규모 이산화탄소를 경감시킬 수 있는 거의 유일한 해결책이다. 이에 테슬라 창업주 일론 머스크는 최상의 이산화탄소 포집 기술 개발에 1억 달러 기부를 추진 중이라고 밝히기도 했다.
우리나라 新산업 육성...적극적인 지원 방침
우리나라 역시 ‘CCUS 추진현황 및 계획’ 발표를 통해 CCUS를 新산업으로 육성하고 초기 단계에 있는 전 세계 기후위기대응 新시장을 선점할 수 있도록 다 부처 사업 등을 통해 적극 지원한다는 방침이다.
먼저, 이미 개발된 기술에 대한 실증투자를 확대해 2025년까지 포집 · 저장 · 활용 분야별 상용화 가능 기술을 확보한다. 포집기술에서는 철강 · 시멘트 · 석유화학 · 수소 · LNG발전 등 주요 산업별 중규모 테스트베드를 구축하는 단계적 실증사업을 추진한다. 주요 업종별 상용 규모 포집기술 확보 저장기술은 2024년까지 동해 가스전을 활용한 중규모 통합 실증사업을 통해 2025년부터 이산화탄소 총 1,200만 톤(연간 40만 톤)을 저장한다.
활용기술은 조기 실증 · 상용화 기술을 선정해 연구개발에 집중적으로 투자해 CCUS 기술이 조기에 상용화될 수 있도록 지원한다. 앞서 정부는 철강 · 시멘트 · 석유화학 등 주요기업 50여 개, 석유공사, 발전5사, 가스안전공사 등 10개 에너지공기업, 15개 연구기관 및 20여 대학 등 총 80여 개 기관이 참여한 K-CCUS 추진단을 발족시켰다.
추진단은 업계 기술개발 수요 파악, 정책수요 발굴 뿐 아니라 CCUS 성과확산 및 산업 생태계 활성화 방안 등을 마련해 정부에 제안할 예정이다. 또한 상설 사무국을 운영해 CCUS 산업 육성, 국내외 기술 · 정보 교류 활성화, 기술개발 및 인력 양성과 국제협력 업무를 담당할 예정이다.
전경련 “파트너십 통해 기술 공유 필요”
산업계에서는 “2050년 탄소중립을 달성할 수 있을지는 미지수”라며 CCUS 기술 확보를 위해 정부의 재정 지원과 미국 · 일본 등 다른 나라와의 협력을 제안했다. 이에 2017년부터 지난해까지 주요 대기업과 공기업 38곳의 온실가스 배출량이 2.9% 증가한 결과를 발표했다.
전국경제인연합회에 따르면 미국은 2018년 CCUS 시설에 대한 세액공제 혜택을 상향 조정하고 적용 대상도 확대하는 법안을 통과시켰다. 일본도 2030년 CCUS 상용화를 위한 로드맵을 제시했으며 노르웨이는 정부 주도로 27억 달러(약 3조 원)를 투자해 대규모 탄소 포집 프로젝트를 추진하고 있다. 또한 미국 · 일본 · 호주 · 아세안 등은 CCUS 상용화를 위한 파트너십을 추진하며 CCUS 기술 확보에 힘을 모으고 있다.
전경련은 “아세안 국가들도 상당한 기술 공유가 가능할 것”이라며 “우리나라도 ‘CCUS판 쿼드’ 논의 추이를 주시하며 합류하는 것이 바람직하다”고 강조했다.
이훈 기자 hoon@kea.kr
