탄소 중립 달성, 녹색기술 경제와 CCUS의 역할

 

제목: 탄소 중립 달성, 녹색기술경제와 CCUS의 역할

 

한국은 지붕과 차고가 있는 개별 주택이 더 많은 미국이나 덴마크와 달리 아파트 건물의 비율이 높은 나라입니다. 하지만, 한국은 동해안에서 전기를 공급하는 원자력 발전소, 서해안에서 석탄 발전소, 그리고 인천과 같은 지역에서 LNG 발전소로 잘 설계된 전력망을 가지고 있습니다. 한국전력공사는 이 통합 전력망을 관리하여 효율성을 극대화하고 있습니다.

하지만 원전 건설 중단과 전력 저장 부족으로 전기차(EV)용 전기 확보에 어려움을 겪고 있습니다. 결과적으로, 증가하는 수요를 충족시키기 위해 값비싼 LNG 발전소에 의존해야 할 수도 있습니다.

기업을 위한 100% 재생 에너지 소싱을 목표로 하는 RE100 이니셔티브도 주목을 받고 있기 때문에 한국에는 효과적인 에너지 믹스 전략이 필수적입니다. 고립된 자산 문제를 해결하기 위해 사우디아라비아와 UAE와 같이 화석 연료에 크게 의존하는 경제를 가진 국가들은 태양열과 수소와 같은 대체 에너지 자원을 탐구하고 있습니다.

예를 들어, 사우디 아라비아는 태양 에너지가 풍부하고 태양 에너지를 사용하여 녹색 수소와 암모니아를 생산하는 프로젝트를 개발하고 있습니다. 이 방법은 천연 가스에서 수소를 생산하는 기존 방법에 비해 탄소 발자국이 낮습니다.

우리나라 철강산업은 상당한 좌초 자산인데 포스코 같은 기업들은 탄소 배출량이 적은 철강을 생산하기 위해 수소 환원 기술에 투자하고 있습니다. 하지만 이 방법은 많은 양의 전기를 필요로 하는데, 이는 현재 한국에서 쉽게 접근할 수 없는 방법입니다.

에너지 자원이 환경 친화적인지 여부를 결정하는 분류 시스템인 녹색 분류법은 에너지 전략에 상당한 영향을 미칠 것입니다. 아직 강제성은 없지만 에너지 분야의 미래에 큰 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.

녹색 기술 경제는 탄소 중립을 달성하기 위한 유럽 연합(EU)의 노력의 필수적인 부분입니다. 핵심 논의 중 하나는 원자력과 천연가스를 재생 가능한 에너지원으로 간주해야 하는지 여부입니다. 원자력은 2050년까지 고준위 폐기물 처리 시설을 건설하고 2025년 이후부터 신규 및 수명 연장 원자력 발전소에서 내재해성 연료를 사용하는 두 가지 요건으로 조건부로 수용되었습니다. 녹색 기술 경제에서 원자력 발전의 주요 과제는 고준위 방사성 폐기물 처리 시설의 건설입니다.

천연 가스가 녹색 기술 경제의 일부로 받아들여지기 위해서는 CCUS(Carbon Capture Utilization and Storage) 기술이 매우 중요합니다. 천연 가스 발전소가 녹색으로 간주되려면 탄소 배출량을 kWh당 270g으로 제한해야 합니다. 현재 EU 천연가스 발전소는 kWh당 약 430g을 배출하고 있습니다.

CCUS 기술은 탄소 배출을 직접적으로 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. CCS(Carbon Capture and Storage)와 CCU(Carbon Capture and Utilization)로 구성됩니다. CCS는 이산화탄소를 포획하여 가스 매장량에 저장하는 것을 포함하며, CCU는 포획된 이산화탄소를 탄소 화합물, 합성 연료 또는 시멘트 생산을 위한 대체 물질과 같은 유용한 제품으로 변환합니다.

이산화탄소 포획의 어려움은 이산화탄소 포획 비용입니다. 이산화탄소 포획 비용은 현재 톤당 500달러를 넘는 반면 시장 가격은 톤당 100달러 정도입니다. 일론 머스크는 이 문제를 해결하기 위해 비용 효율적인 탄소 포집 기술 개발에 1억 달러를 기부하겠다고 약속했습니다.

포획된 이산화탄소는 심해 보호구역이나 버려진 광산에 저장될 수 있습니다. 한국의 동해 가스 매장량은 잠재적으로 연간 최대 400,000톤의 이산화탄소를 저장할 수 있습니다. 포집된 이산화탄소는 전기자동차용 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics) 생산에도 활용될 수 있어 차량당 최대 5톤의 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.

CCUS 기술은 특히 시멘트, 철강 및 화학과 같은 중공업에서 탄소 중립을 달성할 수 있는 몇 안 되는 방법 중 하나인 독특한 투자 기회를 제공합니다.