지난해 열린 유엔기후변화협약당사국총회(COP28)에서도 최초로 CCS와 함께 이산화탄소를 활용해 부가가치가 높은 유용 자원 물질로 전환하는 기술(CCUS)를 인정했다.
이후 산업통상자원부는 우리나라는 에너지 다소비 중심의 제조업 구조, 화석연료 중심의 발전과 낮은 재생에너지 비중 등의 한계 때문에 CCS기술고도화는 탄소중립을 위한 필수적 기술이라며 환영했다.
에너지경제신문은 우리나라의 CCS기술 현황과 완벽한 실증단계까지 이르기 위해 무엇이 필요한지 알리고자 '우리나라 탄소중립 달성, CCS기술 고도화가 핵심이다' 기획기사를 연재한다.
기술 실현을 앞당기기 위해 전세계 CCS 기술의 선두를 달리고 있는 미국, 노르웨이, 호주 등의 국가에서 기술성, 경제성, 국민수용성을 어떻게 확보했는지 현장의 생생한 사례를 소개하고 국내·외 전문가들의 목소리를 모았다. [편집자주]
자원 부국 호주는 우리나라에 필수 자원인 천연가스와 리튬, 희토류 등 주요 산업 광물 공급처다. 최근에는 우리 산업계가 기후변화에 대응한 탄소중립 차원에서 추진 중인 CCS 투자처로도 관심을 끌고 있다.
한국은 GDP 대비 제조업 비중이 경제개발협력기구(OECD) 국가중 2위이고, 수출에서 차지하는 정유, 석유화학, 철강의 비중이 25%가 넘는다. 탄소 배출을 줄이기 위해 제조업을 축소하거나 다른 산업으로 전환하는 것은 쉽지 않은 일이다. 따라서 국가 경쟁력 차원에서 CCS, 에너지효율화 등을 통해 저탄소(Lower Carbon) 제조업으로의 전환이 필수적이다. 한국은 앞서 지난해 공개한 제1차 국가 탄소중립·녹색성장 기본계획에서 2030년까지 탄소 포집·저장·활용(CCUS)을 활용한 CO₂ 배출량 감축 목표치를 기존 1030만t에서 1120만t으로 상향 조정한 바 있다.
호주 정부는 CCUS 산업을 저탄소 에너지 시대를 견인할 '게임 체인저'로 꼽고 육성 중이다. 우리 정부도 에너지 안보와 탄소중립 분야의 파트너십 강화를 위해 호주 정부와 긴밀하게 협력하고 있다.
이미 CCS기술 관련 인허가, 운영관리 체제를 마련하고 있는 호주는 우리나라의 CCS 관련 법안과 제도 구축의 롤모델 역할을 하고 있다.
호주는 세계 최초로 CCS 관련 법과 제도를 정비한 선진국가다. 호주의 CCS 기술 육성을 위한 법안에는 탄소순환 경제를 견인을 위한 '탄소차액계약제도는 물론 전폭적인 보조금과 세제해택, 청정수소인증제, 성공불융자법안을 포함하고 있다. 물론 탄소배출권거래제와 CCS 간의 탄소가격 문제도 포함된다.
호주, 韓 정부 및 기업과 CCS 프로젝트 적극 추진
제도 뿐만 아니라 양국 간 실제 CCS 프로젝트도 적극 추진되고 있다. 호주 정부와 한국 정부는 올해 CCS 투자 프로젝트가 차질없이 진행될 수 있도록 협약 등 관련 절차들을 신속하게 실행키로 했다. 해당 프로젝트는 국내에서 발생한 이산화탄소를 포집해 호주로 운송한 뒤 고갈 가스전에 저장하는 것을 골자로 한다. CCS는 대기 중 탄소 배출을 막기 위해 산업 활동 과정에서 나온 온실가스(탄소)를 모아(포집) 폐(廢) 천연가스 광구에 저장하는 방식이다.
아울러 호주 정부는 SK E&S, GS 칼텍스 등 한국기업들과 CCS 기술 혁신과 환경 보전을 동시에 추구하는 글로벌 프로젝트도 적극적으로 추진하고 있다.
니콜 매니슨(Hon Nicole Manison) 호주 북준주(노던 테리토리) 정부 부총리는 에너지경제신문과 인터뷰에서 “'바로사 가스전 프로젝트'는 탄소 저감은 물론이고 한국과 호주의 에너지 안보 강화 차원에서도 매우 중요한 프로젝트입니다. 호주 정부는 이 사업이 긍정적으로 진행될 것으로 확신하며, 성공적인 진행을 위해 지속적으로 연방정부에 우리의 입장을 개진할 것"이라고 말했다.
'바로사 가스전 프로젝트'는 우리나라 SK E&S와 호주 에너지기업 산토스 등 글로벌 기업이 참여해 기대를 모으고 있는 액화천연가스(LNG) 사업이다. SK E&S는 지난 2012년부터 개발에 참여해온 바로사 가스전에 이미 상용화된 CCS 기술을 적용해 저탄소 LNG를 생산하고 연평균 약 130만t(톤)을 국내로 도입해 블루수소 생산 등에 사용할 계획이다. 한국수출입은행과 한국무역보험공사가 투자 자금을 대고 있다.
그런데 2022년 호주 연방법원이 산토스가 프로젝트 해역을 전통적으로 소유해 온 무니피 부족과 충분한 협의를 거치지 않았다는 이유로 시추 인허가 무효 결정을 내리며 사업 진행에 차질을 빚고 있다.
저탄소 LNG 도입과 블루수소 생산의 원활한 추진을 위해서는 국가간 CO2 이송을 가능케하는 협정 체결 등 호주 정부의 지원이 필수적이다.
이와 관련, 매니슨 부총리는 “바로사 가스전 프로젝트는 탄소포집저장(CCS) 요소로 봤을 때 굉장히 중요한 프로젝트다. (물론 한국에서도 굉장히 중요한 프로젝트로 알고 있다) 에너지안보를 강화하기 위해서라도 북준주 정부에선 바로사 프로젝트를 옹호하고 있으며, 이는 반드시 진행돼야 한다고 생각한다"며 “바로사 가스전 프로젝트의 목적이 탄소 저감이라는 동일 선상에 있어, 북준주 정부는 프로젝트 성공을 위해 최선을 다할 것"이라고 말했다.
실제 호주는 지난해 11월, CO2의 국가간 이송을 가능하게 하는 런던의정서 개정안 비준을 위한 법안을 통과시켰다. 세계 최대 규모의 CO2 저장 가능 역량을 보유한 호주가 CO2의 수출입을 허용한 것이라, 우리나라처럼 CO2를 포집해도 저장 공간이 없었던 국가들이 CCS추진을 본격화할 수 있는 환경이 조성되면서 국내 CCS 산업에도 청신호가 켜진 셈이다.
이번 호주의 개정안 수락으로 CCS 프로젝트를 추진 중인 기업들도 숨통이 트이게 됐다. 한국은 2017년 세계에서 세 번째로 탄소 저장기술의 해상 실증에 성공하는 등 기술 수준이 높지만, 온실가스 국가감축목표(NDC)를 달성하는 데 필요한 수준의 대규모 저장소 확보가 시급한 상황이다. CCS 프로젝트를 추진 중인 기업들도 CO₂를 저장할 공간이 마땅치 않아 많은 기업이 해외 저장소를 확보하기 위해 동분서주하고 있다.
GS칼텍스도 호주 쉐브론社와 '고르곤 프로젝트(Gorgon CCS Project)'를 협력하고 있다. 고르곤 프로젝트는 세계 최대 액화천연가스(LNG) 프로젝트 중 하나이자 호주 역사상 가장 큰 단일 자원 프로젝트다. 이 프로젝트는 국제 시장에 LNG를 공급하고 서호주 시장에 천연가스를 공급하는 것 외에도 고르론 가스전에서 자연적으로 발생하는 이산화탄소를 포집 및 저장해 프로젝트 운영의 탄소 집약도를 줄이는 것을 목표로 하고 있다.
호주와 국내 연구기관 간의 협력도 활발하게 이뤄지고 있다. 한국지질자원연구원 기후변화대응연구본부는 호주 국책연구기관 'CO2CRC'와 함께 2027년까지 호주 오트웨이 분지에서 CCS 연구개발을 수행한다. 지난 3월 호주 기후변화환경에너지수자원부가 CO2CRC가 진행하는 국제공동연구에 투자하기로 한 950만 호주 달러(약 83억원) 중 330만 호주달러(약 29억원)가 지질자원연과의 협력에 쓰인다.
지질자원연은 CO2CRC와의 국제공동연구에 참여하고 있는 세계적인 대학, 연구소들과 함께 오트웨이 현장에서 불균질한 암석이 이산화탄소의 지중저장에 미치는 영향, 계면활성제와 마이크로버블을 이용한 저장 효율 개선, 광섬유를 이용한 모니터링 기술과 같은 CCS 신기술을 적용할 예정이다.
연구진은 2027년까지 호주 오트웨이 현장에서 이산화탄소의 주입 효율을 높여 안전하게 저장하기 위한 방법을 연구한다. 이번 연구를 통해 세계적인 수준의 연구 경쟁력을 갖출 것으로 기대된다.
박용찬 CO2지중저장연구센터장은 “지질자원연이 세계 최초로 개발한 계면활성제 첨가제로 CCS 효율을 높이는 기술은 실험과 시뮬레이션 연구를 통해 현장 실증 기술로 성공 가능성이 매우 높다는 것을 확인했다"며 “오트웨이 현장 실증이 완료되면 국내 CCS 저장사업에 적용하고 더 나아가 국내외 기술 이전의 길도 열릴 것"이라고 밝혔다.
이어 “이번 호주 정부의 예산 지원은 CO2CRC와 오랫동안 협력 연구를 이어온 지질자원연의 전문성을 인정받은 국제공동연구의 모범사례"라며 “지질자원연의 CCS 기술을 바탕으로 국내 육상과 해저의 저장소를 확보해 탄소중립 실현에 기여할 수 있도록 최선을 다하겠다"고 덧붙였다.
“韓, 호주 CCS 활성화 법제도 벤치마킹 해야"
이처럼 호주는 풍부한 천연자원을 보유한 국가로 국가 탄소 배출량의 대부분이 발전, 광업, 제조업 등 화석연료 연소와 관련되어 있어, 이에 따른 탄소 배출 감축이 국가적으로 중요한 과제다.
한국 또한 제조업이 국가경제의 중추적인 역할을 하고 있어 에너지 효율화 증대 및 탄소를 저감할 수 있는 제조업으로의 전환이 필수적이다. 이에 한국 정부와 호주 정부는 매년 한-호에너지자원협력위원회를 통해 양국 산업의 탄소 집약도를 낮추고 미래 비전을 공유하고 있다.
우리 국회는 지난 1월 CCS, CCUS관련 산업육성 법안을 통과시켰다. 본격적인 법안 시행을 앞두고 산업통상자원부와 과학기술정보통신부 등 관련 부처 간 업무 정리와 정책의 일관성 정립이 과제로 남아있다.
반면 호주는 일찍이 석유해양환경관리청을 중심으로 2008년부터 CCS 육성을 위한 제도와 법을 마련했다.
석유해양환경관리청 관계자는 “본 청은 연안 석유 및 온실가스 저장법에 따라 설립된 호주 정부의 해양에너지 규제기관"이라며 “분리, 회수에서 압입, 저장까지 작업 안전, 환경관리와 각종 모니터링 및 헤양환경조사를 통한 안전성 측면에서 오랜 경험을 축적했다"고 설명했다.
이어 “호주 정부는 CCS 육성을 위해 탄소차액계약제도, 배출권거래제 혜택부여, 청정수소인증제도 운영하고 있다"고 덧붙였다.
그는 “탄소저감의 필수로 여겨지고 있는 CCS의 활성화를 위해서는 기업들의 개발노력과 투자도 중요하지만, 동시에 해외와의 협업, 국가 산단 중심의 CCS 포집 Hub 구축, CCS 지원제도 마련 등의 차원에서 정부의 적극적인 지원이 반드시 필요하다"며 “한국에도 최근 이같은 제도가 도입되고 있는 것으로 알고 있다. 올해부터 한국에서 발생한 CO2를 포집해 호주로 운송한 뒤 고갈 가스전에 영구 저장하는 CCS 투자 프로젝트를 통해 한국의 CCS 제도 정립에도 참여할 계획"이라고 말했다.
<본 기사는 정부광고 수수료로 조성된 언론진흥기금의 지원을 받았습니다.>
전지성 기자 jjs@ekn.kr
