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탄소포집 및 저장(CCS)은 발전소 및 각종 산업에서 발생하는 이산화탄소(CO₂)를 대기로 배출시키기 전에 고농도로 포집·압축·수송해 안전하게 저장하는 기술이다. 지구온난화와 CO₂ 배출 규제라는 전 지구적 문제에 대응하는 것이 목적이다.
그린에너지 전략 로드맵은 CCS 기술을 활용해 CO₂ 배출 저감을 실현하고 신성장동력으로 키운다는 그림을 그리고 있다. 타 분야와 달리 CCS는 세계 CO₂ 규제에 강하게 영향을 받는 만큼 국가가 주도적으로 진행한다는 방침이다. 우선 발전소 등 대규모 CO₂ 고정 배출원에 적용 및 상용화가 가능한 기술을 먼저 선별하고 비용 저감 목표를 설정해 개발 일정 수립에 활용한 후 실증화 사업을 통해 기술 신뢰도를 확보한다는 목표다. CCS는 대형 플랜트가 주요 적용 분야로 신뢰도가 중요시되는 만큼 빠른 실증화로 경쟁력을 확보한다는 생각이다.
CCS 시장은 온실가스 감축과 관련해 국제적 합의와 제도에 따라 2015년부터 시장이 형성될 예정이다. 이후 2020년 100기, 2030년 850기, 2050년 3400기 규모로 CCS 시장이 커질 전망이다. 플랜트 1기가 5000억원에 이르는 만큼 새로운 유망 수출 산업으로 성장할 것으로 보인다.
국내에서는 한국전력연구원·한국에너지기술연구원·한국전력기술 등이 건식 및 습식 포집기술을 개발하고 발전소에 연계해 성능을 테스트 중이다. 2013년 정도면 신규화력발전소를 대상으로 CCS 기술을 적용할 수 있을 전망이다. 이후 1만톤급 포집·수송·저장 통합 실증을 통한 전주기 기술을 완성하고 100만톤급 통합 실증으로 상용화 역량을 확보할 전략이다.
지식경제부는 포스트 교토 체제 기간인 2013년부터 5년간은 비교적 실증기간이 짧은 기술을 단기전략 품목으로 선정해 집중 육성한다는 계획이다. 단기품목은 △연소전·후 포집공정기술 △CO₂ 탐사·시추·수송 공정 기술 △CO₂ 저장소 통합 유지관리 기술 등이다. 이들 기술은 2013년까지 핵심기술을 개발하고 2015년부터 실증에 들어간 후 2020년부터 상용화를 시도할 계획이다.
포집기술은 흡수·흡착·막분리·심냉법 등 다양한 기술이 있지만 경제성과 대규모 CO₂ 발생원 적용 가능성을 고려해 흡수기술만 개발한다. 부지평가 및 시추기술은 실증을 위한 가장 시급한 분야로 현재 국토해양부가 해양지중 탐사·평가를 수행하고 있다.
정부는 CCS 산업 육성을 통해 2030년 세계시장 점유율 20%를 확보하고 9조7050억원의 수출과 6470억원의 내수시장을 창출한다는 계획이다. 9705개의 신규 일자리와 3만2000톤의 CO₂ 감축효과도 기대하고 있다.
홍진표 CCS 분과위원장은 “포집기술은 주요 선진국에 뒤지지 않는 기술을 개발한 반면에 저장기술은 초기단계”라며 “포집분야의 경쟁력을 더욱 강화하고 석유·가스 시추에 CO₂를 사용하는 글로벌 기업들과 협력 체제를 구축해 나가야 한다”고 밝혔다.
<표> CCS 주요목표 및 소요예산
조정형기자 jenie@etnews.com
