포집 이산화탄소 활용, 부가가치 창출한다…CCU 기술

[이코노믹데일리] 기후변화 대응을 위한 중요한 수단으로 지구온난화 주범인 이산화탄소(CO₂) 포집 기술이 급부상하면서 CO₂ 포집 및 저장(Carbonite Capture and Storage, CCS)과 함께 포집 후 유용한 물질로 전환하는 CCU(Carbonite Capture and Utilization, CCU) 관련 기술이 급속히 발달하고 있다.

CCU는 특히 탄소 감축이 어려운 철강, 중공업 플랜트, 석유화학, 발전설비 등 부문에서 탁월한 탄소 제거 방법으로 주목 받고 있다. 이들 산업 현장에서는 전 세계에서 배출되는 탄소의 절반 이상이 발생하고 있다.

먼저 정부 차원에서 2030년까지 무탄소 선박을 상용화하고 건물 부문 온실가스 배출량을 2018년 대비 30% 이상 감축하기 위한 기술로드맵을 내놨다. 과학기술정보통신부는 지난해 12월 19일 국가과학기술자문회의 산하 탄소중립기술특별위원회 제8회 회의를 열어 이 같은 내용의 '탄소중립 기술혁신 전략 로드맵'과 'CCU 기술 고도화 전략'을 발표했다.

탄소중립 기술혁신 전략 로드맵에는 기술 개발이 시급한 탄소중립 선박, 제로에너지건물, 태양광 등 3개 분야 로드맵이 담겼다. 여기에는 2030년 무탄소 선박 상용화와 동시에 친환경 선박 기자재 국산화율을 90% 이상으로 높이는 기술 개발 전략이 포함됐다. 

CCU 기술 개발 전략에서는 2030년 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 달성을 위해 주력 기술을 4대 권역에 적용하는 프로젝트를 추진한다. 서부권에는 화학, 생물 등 다양한 산업과 CCU 기술 육성 실증 플랫폼을 구축하고, 남부권에는 화학산업, 동남권은 철강산업, 중부권은 시멘트 산업과 연계하는 전략이다.

기업들 역시 탄소 감축 과제를 수행하면서 부가가치도 챙길 수 있는 CCU분야에서 발 빠르게 움직이고 있다.

SGC에너지는 지난해 12월 초 전북 군산 열병합발전소에서 CCU 설비의 상업용 가동에 들어가 해당 설비로 냉각·압축한 액화탄산을 출하하기 시작했다. 액화탄산은 유통, 조선, 반도체, 농업 등 다양한 분야에서 드라이아이스, 용접용 가스, 반도체 세정용 탄산 등 제조에 쓰인다.

SK이노베이션의 경우 2021년 울산공장에서 CO₂ 회수 후 이를 활용해 판매하는 사업을 시작, CCU 사업을 확대하고 있다. 먼저 CO₂ 흡수·분리 과정을 거쳐 고순도 CO₂ 가스로 만든 뒤 식물 재배, 반도체 에칭 용접, 드라이아이스 등 CO₂가 필요한 수요처에 공급하고 있다.

이 밖에도 LG화학은 포집한 CO₂와 공정 중 발생하는 메탄으로 플라스틱을 만들고자 지난해 충남 대산공장에 1000t 규모 메탄건식개질(DRM) 파일럿 설비를 구축하고 시운전을 마쳤다. HD현대오일뱅크는 정유 부산물인 ‘탈황석고’와 포집한 CO₂로 시멘트, 콘크리트, 경량블록 등 건축 소재를 생산한다는 계획 아래 충남 대산공장 내에 연산 10만t 규모 생산설비 구축을 검토 중이다.