美 에너지분야 정보 제공업체, 아태지역 담당 활동
지하에 탄소 영구 저장, 가장 현실적이고 경제적 방식
석유가스 생산광구 재활용, 민주당·공화당 모두 환영
동해가스전 CCS 연구는 가능하나 경제성은 힘들어
동북아 탄소중립 어려움 같은 고민, 북미 공동 진출 모색
세계 대부분의 나라가 지구의 온도 상승을 막기 위해 2050년까지 탄소중립을 선언했다. 화석연료 사용으로 배출되는 탄소 배출량을 여러 방법으로 이를 상쇄해 실질적 배출량을 제로화한다는 것이다.
탄소 배출을 막는 방법은 크게 2가지가 있다. 탄소가 없는 에너지를 사용하거나, 아니면 탄소가 포함된 에너지를 사용하면서 그 양만큼을 제거하는 것이다. 탄소를 제거하는 방법에는 여러 가지가 있는데 그 중 지하 깊숙한 곳에 영구적으로 묻어 버리는 탄소포집저장(CCS; Carbon Capture Storage) 방식이 가장 유력한 것으로 평가되고 있다. 이미 상업화 시장이 열렸고 미래 성장성도 매우 클 것으로 전망되고 있다.
미국 텍사스주에 기반을 두고 있는 엔버러스(Enverus)사는 북미를 중심으로 글로벌 에너지 분야의 정보를 제공하는 전문 정보서비스 업체이다. 이 업체의 아시아·태평양 지역을 한국인이 맡고 있다. 바로 윤은상 담당(Account Executive Drillinginfo)이다.
지난 6월 24일 서울 호암교수회관에서 열린 '석유가스 자원개발 민간공기업 협의회 CCUS 컨퍼런스'에 참가한 윤 담당과 만나 CCS 현황과 전망을 들어봤다.
윤 담당은 CCS가 글로벌 탄소중립을 위한 가장 유용하고 확실한 방식으로 평가했다. 그린수소의 경우 대규모 재생에너지가 필요하고 이것을 사업화 할 수 있는 지역도 제한적이다. CCS와 유사한 CCU(Carbon Capture Utilization) 방식은 탄소 감축 규모가 적어 효율성과 경제성이 떨어진다는 지적이 있다.
이에 비해 CCS는 지구의 지하를 활용한다는 점에서 활용공간이 무한하고 기술력도 이미 확보됐으며, 이를 통해 모빌리티 연료인 블루수소도 생산이 가능하다.
윤 담당은 "CCS는 미국 민주당뿐만 아니라 공화당도 환영하는 방식이다. 기존 석유, 가스 생산지를 그대로 활용할 수 있고 벌써 예전부터 관련 기술이 상용화됐으며, 무엇보다 현재의 자동차 등 모빌리티 생태계를 그대로 사용할 수 있기 때문이다"라고 설명했다.
CCS 기술에도 여러 방식이 있다. 대체로 ▲석유·가스 생산광구 활용 ▲지하 염수대층 활용 ▲현무암층 활용 ▲석탄층 활용 등이 있다. 석유·가스 생산광구 활용은 이미 상용화된 방식으로 지하에 이산화탄소를 주입해 석유·가스 생산량을 더욱 확대하는 EOR(Enhanced Oil Recovery) 시장이 형성돼 있다. 지하 염수대층 활용은 현재 텍사스주와 멕시코만 일대에서 진행 중인 사업 방식으로 화학공장에서 포집한 이산화탄소를 염수대층에 주입해 녹이는 것이다. 현무암층 활용은 우리나라에도 많이 분포돼 있는 현무암층에 이산화탄소를 주입하면 화학반응으로 광석화되는 것이다. 석탄층 활용은 지하 석탄층에 이산화탄소를 주입하면 화학반응을 통해 메탄가스가 분출돼 이를 저탄소 자원으로 활용하는 것이다.
윤 담당은 "이산화탄소는 지하 약 800m 깊이의 특정 온도와 압력을 받으면 액화가 되면서 부피가 약 1/1000로 축소된다"며 "가장 현실적인 방법"이라고 설명했다.
그렇다면 우리나라도 CCS 사업이 가능할까? 이에 대해 윤 담당은 연구는 해볼 수 있지만 경제적으로 하기에는 무리가 있을 것으로 봤다.
그는 "CCS 비용은 크게 포집, 운반, 주입 과정에서 발생한다. 이 가운데 포집은 석유·가스 생산과정에서 포집하거나 화학공장에서 포집하는 것이 가장 경제적이고 발전 과정에서 포집하는 것은 비용이 훨씬 더 든다. 운반도 석유·가스 생산지에서 바로 저장하거나 파이프라인을 통해 하는 것이 가장 경제적이고, 일부 기업들이 추진하는 선박을 이용한 이송은 경제적인 측면에서 고려해야 할 사항이 많을 것"이라며 "우리나라도 동해가스전을 통해 CCS사업을 추진 중으로 알고 있는데 미국과 비교하면 비용적으로 한 10배는 차이가 날 것"이라고 분석했다.
북미는 석유·가스를 생산하고 그 자리에 이산화탄소도 저장할 수 있어 에너지 생산과 탄소중립이 동시에 가능한 천혜의 지역이다. 반면 우리나라를 포함해 일본, 대만 등 동북아 지역은 석유·가스도 없고 CCS 공간도 별로 없는 불운한 지역이다.
윤 담당은 한국, 일본, 대만이 북미 CCS 기회를 충분히 활용하기를 바라고 있다. 이를 위해 윤 담당은 3국 기업을 대상으로 북미 CCS사업 협의체 설립을 추진 중이다.
그는 "한국, 일본, 대만 업체들을 만나보면 고민이 똑같다. 탄소중립은 해야겠는데 마땅한 방법이 없다는 것"이라며 "북미는 CCS 기회의 땅이다. 3국 기업들이 협의체를 구성해 함께 도전하면 수익도 올리고 탄소중립도 달성할 수 있다. 또한 블루수소 또는 블루암모니아도 자국에 공급할 수 있다"고 말했다.
한편 일본기업 주도로 아시아 기업들이 참여하는 탄소중립을 위한 펀드 등이 논의되고 있는데 이는 한국, 일본, 대만 등이 포함된 아시아 회사들의 공동대응이 중요하다는 점을 다시 한번 확인시켜 준다. 중국 기업은 최근 지정학적 리스크가 커지고 있어 제외하기로 했다.
윤 담당은 한국에도 석유·가스 개발생산(E&P) 능력을 갖고 있는 기업들이 여럿 있고, 탄소 감축 수요기업들이 많기 때문에 CCS사업은 한국에 새로운 도전과 기회의 영역이 될 것이라고 평가했다.
그는 "북미에서 운영사업을 하고 있는 SK어스온을 포함해 SK E&S, 포스코인터내셔널, 한국가스공사, 한국석유공사 등은 CCS사업 운영능력을 갖고 있고, 국내 다수의 에너지기업들은 CCS 필요성을 느끼고 있기 때문에 이들에게 북미 CCS사업은 충분히 매력적인 사업이 될 것"이라면서 "다만 이미 북미에 자리잡은 역량 높은 기업들과 경쟁하기는 힘들기 때문에 엔버러스에서 제공하는 정보를 활용한다면 동등한 출발선을 가져갈 수 있다고 본다"며 영업 마케팅도 빼놓지 않았다.