[국토일보 조성구 기자] 정부가 ‘2050 탄소중립 추진 전략’을 발표했다. 글로벌 산업과 제도가 친환경 체제로 변화하고 있는 상황에서 우리 경제와 사회의 지속가능한 성장을 위해서는 반드시 달성해야 할 목표라는 생각이다. 이에 탄소중립을 가속화하는 혁신기술 개발을 적극 추진, 계획함에 따라 이산화탄소 포집 및 저장(CCS) 기술이 주목받고 있다. CCS는 국내 온실가스 감축 목표를 달성하기 위한 효율적이고 안정적인 기술로 평가된다.

CCS는 ‘Carbon Capture and Storage’의 약자로 발전소 및 산업체에서 화석연료를 사용하는 과정에서 발생한 이산화탄소를 포집 및 저장하는 기술이다. 최근에는 활용 U(Utilization)을 더해 Carbon Capture , Utilization & Storage의 약자로 CCUS라고도 불린다.

미세먼지와 온실가스 문제 해결은 CCUS를 어떻게 활용하느냐에 따라 달라질 것이라는 의견도 제기된다. 정부는 이미 2010년 CCS종합추진계획을 발표했고, 2030년까지 이산화탄소 연간 약1000만톤 감축 수단으로 CCS를 선택했다.

■ 온실가스 감축을 위한 국·내외 환경

2020년 이후 신 기후체제를 정의하는 파리협약은 현재 전 세계 온실가스 연간 배출량인 약 350억톤을 2050년까지 100억톤으로 줄인다는 계획을 제시했다. 이산화탄소 등 온실가스 감축을 통한 그린에너지 체제로 전환이 전 세계에서 진행되고 있다.

지난 2016년 정부도 ‘2030 온실가스 감축 로드맵’을 발표하고 2030년 이산화탄소 배출전망치(약 8억5,000만톤)의 37%에 해당하는 약 3억1,000만톤을 2030년까지 단계적으로 감축하기 위한 본격적인 그린뉴딜 작업을 추진하고 있다. 2019년 5월 발표한 녹색성장 5개년 계획에서는 온실가스 감축의무의 실효적 이행을 위한 탄소 흡수원 및 국외 감축 활용을 중점과제로 선정하고, ‘CCS 원천 및 실증기술 확보’를 세부과제로 제시했다.

올해 7월 한국판뉴딜 종합계획에서는 ‘대규모 CCS 통합실증 상용화’ 기반 구축을 위해 R&D를 포함한 녹색성장 혁신 생태계 구축 실행과제를 발표하는 등, 미래핵심 산업으로 급부상하고 있는 그린에너지 사업을 국가 정책적으로 육성하겠다는 의지를 보이고 있다.

■ 공주대, CCS 모사실증테스트베드 준공

공주대 예산캠퍼스에 설치된 ‘CCS 모사실증테스트베드’는 해양 이산화탄소 저장 환경을 그대로 구현한 실증설비다. 테스트베드는 해양 CCS 저장 설비의 구성요소인 저장소, 해저배관, 연안터미널, 해상플랫폼 등을 인공적으로 구성했다. 이산화탄소 주입 실증을 통해 실제 이산화탄소 저장 과정에서 발생할 수 있는 기술적 문제를 해결하고, 다양한 저장소 조건 변화에 따른 주입 운영기술을 고도화했다. 이산화탄소 주입 실증 기술개발 뿐 아니라 CCS 운영인력 양성 플랫폼으로서의 역할도 수행한다.

정부도 실증사업을 적극 지원하고 있다. 성윤모 산업부 장관도 최근 테스트베드를 방문했다. CCS 기술개발 현황을 점검하고 연구자들을 격려하는 동시에, 연구현장의 어려움을 파악해 기술개발 투자 등 보다 효과적인 정부 지원방안을 수립하기 위해서다.

성윤모 장관은 “탄소중립을 위한 핵심기술인 CCUS 기술개발과 조기 상용화에 연구자들이 최선을 다해달라”며 “정부도 CCUS 기술이 기후 대응 신산업으로 성장할 수 있도록 적극적인 지원을 해 나갈 것”이라고 밝혔다. 산업부는 환경부 등 관련 부처와 내년 상반기 CCUS의 구체적인 실증 및 상용화 로드맵을 발표한다는 계획을 세우고 있다.

■ 석유공사, CCS 사업 안정적 추진 ‘적임자’ 평가

한국석유공사(사장 양수영)도 CCS 사업 부문에서 적극적인 역할을 담당하겠다는 의지를 밝히고 있다. 석유공사는 올 초 이미 CCS사업팀을 신설·운용하는 등 전담조직과 전문인력을 다수 확보한 상태다. 동해가스전을 CCS 기술 실증 플랫폼으로 활용할 수 있는 물적자원 및 기술력을 갖추고 있어, 정부정책의 신속한 이행을 담보할 수 있는 적임자라는 평가다.

CCS는 통상 석유나 가스 생산이 완료돼 내부가 비어있는 지하 공간에 포집된 온실가스를 주입하는 방법이 일반적으로 활용되고 있다. 세계적으로 대규모 CCS 사업은 2019년 기준 총 19개 사업이 실행 중이며, 운영규모는 연간 온실가스 저장용량 3,700만톤에 달한다. 현 추세를 볼 때 향후 관련 산업의 시장규모는 총 32개 사업(저장용량 5,700만톤)으로 확대될 전망이다.

지난 15년 동안 전 세계 이산화탄소 누적 포집용량은 150만톤에서 연평균 약 30% 상승해 2019년까지 4,190만톤까지 증가했는데 다수의 전문가들은 이와 같은 급속한 산업규모 확대가 각국의 기후 변화 목표 및 친환경 에너지 정책과 맞물려 앞으로도 상당기간 지속될 것으로 예상한다. 화석연료 중심의 산업구조를 급격히 개편하기 어려운 상황에서, 이산화탄소를 지하에 저장하는 CCS 기술이 국내 산업에 미치는 충격을 최소화하는 가장 현실적인 대안이라고 전망하는 이유다. IEA(국제에너지기구)는 CCS 기술이 2050년까지 전 세계 온실가스 감축량의 9%를 담당할 것으로 전망하며, 단일기술로는 온실가스 감축에 가장 큰 기여를 하게 될 것으로 내다보고 있다.

현재 국내 CCS 사업의 주요이슈는 저장소 확보 문제 해결이라고 할 수 있다. 포집한 온실가스를 저장할 공간이 충분치 못하다면 사업 성공을 담보할 수 없기 때문이다. 특히 지하의 빈 공간을 저장소를 활용해 온실가스를 저장하는 방안이 경제적 측면에서 각광을 받고 있는 가운데, 지난 40년 간 국내대륙붕 및 해외유전 탐사·시추·생산활동을 수행하며 높은 지질학적 경험과 기술력을 확보한 석유공사가 CCS저장소 탐사·건설·운영사업에 적극적인 것은 필연적이다.

석유공사는 2004년부터 울산 근해에서 천연가스 등을 생산해온 동해가스전을 보유하고 있다. 동해가스전은 2022년 6월 생산 종료를 앞두고 있는데, 공사는 가스 생산이 종료된 후 지하에 남아있는 빈 공간을 이산화탄소 저장공간으로 활용한다는 계획이다.

그 동안 국내에서 온실가스는 배출만 할 뿐 따로 모아 저장하는 시설은 없었는데, 이번 공사의 동해가스전 생산종료와 함께 국내 CCS사업의 범위를 확대할 수 있는 최적의 실증플랫폼이 마련된 셈이다. 석유공사는 동해1 가스전 지하공간에 매년 40만톤씩, 앞으로 30년 간 온실가스를 주입한다면 총 1,200만톤의 온실가스를 저장할 수 있을 것으로 전망한다.

정부와 석유공사는 CCS 사업이 초기 사업성 확인기간을 거쳐 본격적인 궤도에 오를 경우, CCS 사업의 성공적 추진뿐 아니라 그린에너지 체계로의 순조로운 국가 산업구조 전환에도 중대한 기여를 할 수 있을 것이라는 분석을 내놓고 있다.

석유공사는 지난 10월 산업부가 주관한 ‘동해가스전을 활용한 CCS통합실증사업’ 기획회의를 울산 본사에서 개최하는 등, 국내 CCS 사업의 실증성 확보를 위한 세부절차 실행에 정부와 보조를 맞춰가며 기민하게 대응하고 있다.

석유공사 관계자는 “미래 신재생에너지 시대를 대비한 CCS 사업이 정부 그린뉴딜정책 부응에 적극적인 역할을 할 것으로 생각한다”며 “앞으로 그린에너지 사업 포트폴리오를 확장하는 등 미래 종합에너지기업으로의 도약과 변신을 위해 전사적 역량을 집중할 것”이라고 밝혔다.

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