포스코경영硏, "CO2 포집 및 저장 가능국가 비해 해외 사업 필수적"
[위클리서울=박영신 기자] 탄소 포집 및 저장기술(CCS Carbon Capture and Storage)의 글로벌 시장이 양적·질적으로 성장하고 있는 가운데 우리나라도 이를 고려한 자금지원이 필요하다는 주장이 제기됐다.
포집된 CO2는 원유회수증진(EOR Enhanced Oil Recovery)에 활용되거나 심부염수층 및 고갈 유가스전에 저장한다. 현재는 EOR 방식 저장소가 대부분을 차지하나(약 73%), 2030년 경에는 심부염수층 및 고갈 유가스전 방식이 66%를 차지할 전망이다.
2022 9월 기준 운영·개발 중인 글로벌 CCS 프로젝트를 통해 저장할 수 있는 CO2 총량은 전년대비 44% 증가한 연 2억4400만톤이다.
미국 34개, 캐나다 19개, 영국 13개, 노르웨이 8개, 호주·네덜란드·아이슬란드 각각 6개의 CCS 프로젝트가 추진되는 등 미국·유럽 지역의 CCS 프로젝트 추진이 활발하게 이루어지고 있다.
CCS 프로젝트의 개수뿐만 아니라 프로젝트당 평균 주입량도 증가하는 추세다. 현재 운영 중인 프로젝트의 평균 주입량은 연간 100만 톤 수준이며, 최근 2~3년 새 연 1000만톤 이상의 대규모 프로젝트 운영 계획도 발표되고 있다.
특히 미국은 다수의 CCS 프로젝트들을 통해 세계 최대 저장용량을 보유하고 있으며, 자금지원 확대를 통해 시장 성장을 견인하는 중이다.
2020년 기준, 글로벌 CO2 저장용량의 약 47%(연 2000만톤)가 미국에 존재한다. 이어 2021년에는 IIJA(Infrastructure Investment and Jobs Act)를 제정해 CCUS(탄소 포집·활용·저장 Carbon Capture, Utilization and Storage) R&D, 실증, CO2 운송 및 저장 인프라, 탄소 활용 시장 개발 등 CCS 분야에 5년 동안 120억 달러를 지원할 계획이다.
여기에 지난해 8월 IRA(Inflation Reduction Act) 법안을 발표하면서 산업시설 포집 등에 세액공제 지원 금액을 상향하고, 지원범위를 확대했다.
현재는 포집 CO2의 90% 이상을 EOR 방식으로 처리하고 있으나, 신규 프로젝트가 진행됨에 따라 2030년에는 심부염수층 및 고갈 유가스전 저장용량이 약 8300만톤으로 전체 저장용량의 60%를 차지할 전망이다.
영국은 미국에 이어 글로벌 2위 규모의 저장소를 구축할 예정이다.
2020년 1억 파운드 규모의 펀딩을 통한 CCUS 클러스터 개발계획을 발표하고, 2021년 말에 두 개의 프로젝트(HyNet Cluster, East CO2AST)를 선정했다.
정부의 CCUS 펀드(CIF CCUS Infrastructure Fund) 지원 하에 CCS 클러스터 4개소 조성을 추진한다. CCS 클러스터 조성에 따라, ’30년에는 연 3700만 톤 규모의 CO2를 저장하게 되며, 이는 글로벌 CO2 저장용량의 약 15% 수준이다.
포스코경영연구원은 “신규 CCS 프로젝트들을 통해 CO2 저장용량이 증가하고 저장소 유형이 EOR 중심에서 심부염수층 및 고갈 유가스전 등으로 다양화되고 있는 추세”라며 “미국, 영국, 유럽 등 선도국들은 펀딩 및 세제지원을 통해 CCS 산업의 자금안정성을 강화하는 중”이라고 짚었다.
아울러 “미국 등과 같이 지역 내 CO2 포집 및 저장이 가능한 국가에 반해 한국은 해외 사업이 필수적이므로 이를 고려한 자금지원이 필요하다”고 강조했다.
이어 연구원은 “일례로 포집기술 비용 지원으로 국내외 CCS 사업의 경제성을 향상시켜야 한다”며 “국외 수송을 위한 액화설비·터미널 및 운반선에 대한 지원을 추가해야 할 것”이라고 밝혔다.
한편 EOR는 포집한 CO2를 지층에 주입하여 그 압력으로 원유를 추출하는 방식으로, CO2 판매를 통한 수익은 얻을 수 있으나 잠재적인 온실가스 배출원인 화석연료의 생산에 활용된다는 점에서 근본적인 탄소중립 기술로 보기 어렵다는 부정적인 시각이 존재한다.
심부염수층은 다공질 암석에 CO2를 저장하는 방식으로, 세계에서 가장 큰 저장용량을 가질 것으로 평가되나 저장된 CO2의 유동·확산에 따른 모니터링 기술 및 비용 발생에 대한 부담이 존재한다.
고갈 유가스전은 유가스가 일부 남거나 비어있는 곳에 CO2를 저장하는 방식으로, 수십 년 전부터 상용화된 기술이라 비용이 상대적으로 저렴하고 개발속도가 빠르다는 장점이 있으나 저장용량이 크지 않고 폐공을 통한 CO2 누출 관리가 필요하다.