▲ 박기태 건국대학교 화학공학부 교수

[투데이에너지] 기후 위기가 인류 생존의 문제로 대두되면서 주요국들은 탄소중립 선언과 함께 RE100 확대, ESG 경영 강화 등 탈탄소 경제로의 전환을 빠르게 추진하고 있다.

EU의 탄소국경조정메커니즘(CBAM)의 도입, 미국의 인플레이션 감축법(IRA) 발효 등의 사례와 같이 탄소중립은 더 이상 환경에 국한된 이슈가 아닌 에너지 안보, 산업, 기술, 금융 등을 포괄하는 새로운 국제질서의 핵심 키워드가 됐다.

주요국들은 2050 탄소중립 달성을 위해 화석연료 사용량을 줄이고 재생에너지로부터 수소 및 전기를 생산하는 기술에 투자하고 있다.

하지만 국제에너지기구(IEA)의 전망에 따르면 2050년에도 철강, 시멘트, 석유화학 산업 등 중공업 분야의 50%에서는 여전히 화석연료를 사용할 것으로 예상된다. 

이처럼 산업활동에 불가피하게 배출되는 온실가스를 처리하기 위한 수단으로 이산화탄소 포집·활용·저장(CCUS) 기술이 주목받고 있다.

국제에너지기구(IEA)는 2050년 CCUS 기술의 탄소 중립 기여도가 18% 수준이 될 것으로 전망하고 있으며 특히 중공업 부문에서는 CCUS 기여도가 30%로 높을 것으로 예상했다.

탄소 다배출 업종의 비중이 높은 우리나라는 탄소중립 국제질서에 대응하고 안정적인 탈탄소 산업 전환을 위해 CCUS 기술 도입은 선택이 아닌 필수이다.

우리나라는 장기저탄소발전전략(LEDS)에 탄소 다배출 업종의 탄소중립 전환을 이끌 중요한 수단으로 CCUS 기술의 개발과 상용화의 필요성을 강조한 바 있으며 2023년 4월 ’탄소중립‧녹색성장 국가전략 및 제1차 국가 기본계획‘에 2030 NDC 달성을 위한 부문별 세부 감축 목표를 확정하면서 CCUS를 통한 감축목표를 종전의 1,030만톤에서 1,120만톤으로 상향 조정했다.

우리나라 2030 NDC 목표 달성에 CCUS 기술의 기여도는 3.8% 수준이며 2050년 탄소중립 목표 달성 기여도는 8.0~12.3% 수준으로 높아진다.

전 세계적으로 CCUS 기술이 온실가스 감축에 기여할 것이란 기대감이 높지만 아직 기술이 탄소 다배출 산업에 적용되기까지는 해결해야 할 과제들이 남아 있다.

현재 한국의 CCUS 기술 수준은 미국, EU와 같은 기술 선도국의 80~85% 수준으로 기술격차는 3.5~5년으로 평가된다.

선도국과의 기술격차를 해소하기 위해서는 국내 이산화탄소 포집 기술의 대규모 실증연구가 필요하다. 

특히 우리나라처럼 저장소를 확보하지 못한 국가는 대규모 저장소 확보가 무엇보다 시급하다. 

해외저장소를 활용하는 CCS 프로젝트에는 각국의 기업들이 참여면서 경쟁이 치열한 상황이다. 

또한 국내에서 포집한 이산화탄소를 국경을 넘어 해외저장소에 수송·저장하기 위해서는 국가 간 협약이 선행돼야 하므로 정부의 발 빠른 외교적 역할이 요구된다.

더불어 연구개발 단계에 있는 이산화탄소 활용 기술의 성숙도를 상용화 단계로 높여야 한다.

CCUS 기술이 국내 탄소 다배출 산업현장에 보급돼 실질적인 온실가스 감축으로 이어지기 위해서는 민간기업의 적극적인 CCUS 도입 의지와 R&D 및 설비 투자가 무엇보다 중요하다.

그러나 아직 CCUS 시장은 초기 단계로 불확실성이 크고 연구개발 기간과 비용이 소요돼 기업이 CCUS 사업에 착수하기에 위험 요소가 많다.

국내 탄소 다배출 산업의 탄소중립 산업 전환과 더불어 2030 NDC 및 2050 탄소중립 목표를 성공적으로 달성하기 위해서는 탄소 다배출 업종의 CCUS 도입이 필수적이다.

기술적 우위와 정책적 지원을 앞세운 글로벌 탄소중립 기술 확보 경쟁에서 도태되지 않기 위해서는 정부의 과감한 R&D 투자 및 민간 참여 촉진을 위한 정책적 뒷받침이 필요하다.

선도국 사례와 같이 대규모 CCUS 사업에 정부 보조금을 지급하거나 포집·저장·이용된 이산화탄소에 대한 세금 공제, 탄소차액계약제(CCfD)를 통한 운영비 지원 등과 같은 구체적인 지원방안이 마련돼야 할 것이다.

기업은 저탄소 산업구조로 변화를 모색하기 위한 수단일 뿐만 아니라 기업의 새로운 가치 창출의 수단으로써 CCUS 도입에 대한 투자를 적극 검토해야 하며 연구개발 단계에서부터 주도적으로 참여해 기업의 수요를 반영함으로써 상용화에 드는 비용과 시간을 줄여야 한다.

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