[서울파이낸스 박시형 기자] 탄소중립 실현에 따른 전원믹스를 구성하기 위해서는 탄소포집·저장·활용(CCUS) 기술의 상용화를 앞당길 필요가 있다는 의견이 나온다.
17일 업계에 따르면 장우석 현대경제연구원 수석연구원은 '탄소중립 실현가능성 제고를 위한 발전 에너지원별 현안과 과제' 리포트를 통해 "저탄소·무탄소 전원으로서 천연가스(LNG) 발전을 활용하기 위해 CCUS의 시장경쟁력 확보를 위한 연구개발과 투자를 지속해야 한다"고 설명했다.
장 연구원은 현대경제연구원은 이어 "위기대응시스템으로서 일부 유지하는 설비와 효율향상, CCUS, 연료전환 등 기술개발을 통해 석탄발전과 같은 좌초자산을 활용하는 방안을 모색해 볼 수 있을 것"이라고 덧붙였다.
보고서에 따르면 천연가스 발전량은 2007년 19.5%에서 지난해 29.2%로 총 9.7%p 증가해 발전원 중 가장 큰 변화를 보였다. 같은 기간 석탄발전 비중은 38.4%에서 34.3%로 총 4.1%p 감소했다.
지난 5년간 원자력 발전 가동을 축소한 가운데 탄소중립의 일환으로 대량의 미세먼지와 온실가스를 뿜는 석탄발전까지 줄였고, 이에 대한 보완책으로 LNG발전을 늘려왔다. LNG는 특히 탄소중립 전원 완성까지 기간을 책임질 전환기 기술로 평가된다.
그렇다고 석탄발전소를 2040년까지 모두 폐쇄할 경우 손실액은 1060억달러에 이른다. 여기에 근로자 실업, 지역경제 위축 등의 문제까지 더해지면 더 큰 경제적 손실로 이어질 수 있다.
이를 최소화 할 수 있는 설비가 바로 CCUS다.
한국에너지기술연구원의 'CCUS 심층투자 분석 보고서'를 보면 국제에너지기구(IEA)의 지속가능발전시나리오(SDS)에서 CCUS 기술의 기여도는 연료전환에서 무려 90%나 된다. 에너지 부문의 온실가스 배출량이 전체 배출량의 75%를 차지하는만큼, 탄소감축을 위해서는 에너지 부문의 온실가스 배출 감축이 최우선적으로 고려돼야 한다.
이 때문에 IEA도 CCUS 기술이 탄소중립 실현에 핵심적인 기술임을 명시하고 있다. 다만, CO₂를 액상 흡수제에 통과시켜 걸러내는 습식 포집기술을 활용할 경우 석탄화력발전의 경우 포집비용이 톤당 62~97달러, LNG 등 가스발전은 톤당 74~94$ 수준으로 추가 투입된다.
발전소의 연소 배기가스에 포함된 CO₂를 고체입자를 이용해 선택적으로 포집하는 건식 포집기술은 잠재력이 높은 기술이긴 하지만 아직 기술 숙성도가 낮다는 평가다.
이 마저도 지난해 기준 국내 CCUS 기술은 세계 최고 기술을 보유중인 미국의 79.2% 수준, 기술격차는 4.9년 차이가 나는 것으로 조사됐다. 분야별로 보면 CO₂ 포집분야는 83.9%, 저장분야는 75%, 활용분야 78% 수준이었다.
한국에너지기술연구원은 선도 국가와의 기술 격차를 줄이기 위해 대규모 실증·상용화 프로젝트 추진, 연구개발(R&D) 지원 확대를 통한 국내 CCUS 기술의 투자 실적(Track-Record)과 기술경쟁력 확보가 시급하다고 지적했다.
한국에너지기술연구원 연구진은 "기존 석탄화력발전 CO₂ 흡수제의 성능개선 필요 사항을 도출해 포집설비 개선사항 도출과 최적화를 우선적으로 수행한 뒤, 이 경험을 바탕으로 LNG 발전에 적용할 수 있는 파일럿급 이상 플랜트 건설·운전경험을 습득할 수 있다"며 "스케일 업(Scale-Up) 과정을 거치는 방법을 통해 상용화에 도달하기 위한 개발기간을 단축할 필요가 있다"고 말했다.
