이산화탄소 다시 가두는 'CCS'…원유 생산성도 높인다[아무Tech]

(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 현재 기후변화 방지는 온실가스 배출 감소에 초점이 맞춰졌다. 이를 넘어 온실가스를 흡수해 저장하는 기술이 발전하고 있다.

산업계는 화석연료 의존성을 줄이고자 재생에너지 활용, 전기화 등 다양한 탄소 저감 기술 도입을 추진하고 있다. 문제는 철강, 시멘트, 일부 화학 산업 등에서는 단시일 내 전기화가 어려운 공정이 있다는 것이다.

이런 공정에서 불가피하게 온실가스가 만들어지더라도 대기 중으로 방출되지 않도록 포집해 저장하려는 시도가 탄소 포집·저장(CCS) 기술이다. 여기에 포집된 탄소를 활용해 부가가치를 창출하는 기술까지 더해 CCUS로 묶어 부르기도 한다.

국제에너지기구(IEA)의 글로벌 탄소 중립 시나리오에서 2050년까지의 전체 탄소 감축 중 CCUS가 18%가 맡아야 할 것으로 예측했다. 포집 탄소의 90%는 저장, 10%는 활용될 것으로 추정됐다.

문제는 아직 CCUS 기술이 충분히 발달하지 않아 가격경쟁력이 낮아 시장 형성 초기 단계다. 글로벌 컨설팅 회사 매켄지에 따르면 CCUS 시장 투자는 현재 20억 달러 수준이지만 2035년에는 1750억 달러 수준으로 늘어날 것으로 추정되고 있다.

산업 분야에서 고농도 이산화탄소 배출가스를 처리하는 기술은 상당히 발전했으나 발전 분야에서 나오는 저농도 이산화탄소 배출가스 처리는 기술이 개발 중이다.

아예 산업 배출을 넘어 일상적 대기를 대상으로 하는 '공기 직접 포집'(DAC) 기술도 소규모로 시도되고 있다.

이렇게 포집된 탄소는 육상이나 해양 지층에 저장하거나 석유 생산력 향상에 쓰인다.

육상 저장은 시스템 구축 비용이나 부지 선정에 유리하지만 지진 등 지각 활동에 따라 다시 탄소가 유출될 우려가 상대적으로 높다. 해양은 반대로 소금 수층이나 고갈 유전에 저장하면 안정성이 높다. 또 큰 압력을 받는 해저 환경 덕에 추가적인 안정성을 획득할 수 있지만 비용이 많이 들고 해양 생태계에 미칠 영향이 완전히 규명되지 않았다.

기존 유정에 이산화탄소를 주입하는 원유추출증진기술(EOR)은 50년 전부터 운영되기도 했다. EOR 기술을 쓰면 잔존 원유의 점도를 낮추고 원유를 추출하기 좋은 위치로 밀어내 원유 생산량을 높일 수 있다.

국제에너지기구는 "순 제로 시나리오에서 CCUS는 저감하기 어려운 산업과 전력 부문의 탈탄소화, 저배출 수소와 암모니아 생산 촉진, 대기 중 탄소 제거 분야에서 중요한 역할을 할 것"이라며 "CCUS 기술 투자가 지연되면 넷제로 달성이 늦어진다. 보조금, 탄소세, 규제 및 기술 투자 등 혁신 촉진 정책이 필요하다"고 권고했다.

한국 정부도 기술 실증, 국내외 CCUS 저장소 확보, 수출 모델 개발 등 정책을 추진 중이다.

seungjun241@news1.kr