환경의 달을 맞아 산업현장의 탄소중립 실천이 어느 때보다 중요해지고 있다. 특히 산업 부문에서는 탄소를 줄이는 것을 넘어 포집하고 활용하는 CCUS 기술이 주목받으며 관련 기술 개발과 지원 정책도 확대되고 있다. 이에 산업 부문의 탄소중립 실현을 위한 CCUS 기술 흐름을 살펴본다. 글. 함유진 참고 자료. ‌국가기후대응위원회, 온실가스종합정보센터, 「기후변화와 탄소중립」 Vol.30

기후 위기 대응의 최전선, 산업현장

1972년 스웨덴 스톡홀름에서 열린 유엔인간환경회의는 인류 역사상 처음으로 환경 문제를 국제적 의제로 다룬 회의로 평가된다. 이를 계기로 제정된 세계환경의 날은 매년 6월 5일 환경 보전과 기후위기 대응의 중요성을 되새기는 날로 자리잡았으며, 우리나라도 1996년에 법정 기념일로 지정되었다.
전 세계 곳곳에서 산불, 가뭄, 폭염, 홍수 등 이상기후로 인한 기후 재난이 이어지면서 기후위기의 심각성이 피부로 다가오고 있다. 세계기상기구(WMO)가 발표한 ‘2024 지구 기후현황 보고서’에 따르면 지난해 지구 평균기온은 산업화 이전 대비 1.5℃ 이상 상승한 것으로 나타났다. 국제사회는 2015년 파리협정을 통해 지구 평균기온 상승폭을 1.5℃ 이내로 제한하기로 합의했으며, 이를 위한 핵심 과제로 2050 탄소중립 실현을 추진하고 있다.
이 가운데 산업 부문은 탄소중립 달성의 핵심 분야로 꼽힌다. 국내 온실가스 총배출량의 약 3분의 1을 차지하는 철강·석유화학·시멘트 등 제조업은 생산 과정 자체에서 이산화탄소가 발생하는 ‘공정 배출’ 비중이 높아 단순한 에너지 절감만으로는 감축에 한계가 있기 때문이다. 이에 따라 산업계에서는 탄소를 직접 포집해 저장하거나 자원으로 활용하는 탄소 포집·저장 기술이 주요 대안으로 부상하고 있다.

탄소중립 실천을 위한 현실적 열쇠

CCUS는 ‘탄소 포집·활용·저장(Carbon Capture, Utilization and Storage)’의 약자로, 산업시설 등에서 배출되는 이산화탄소를 포집한 뒤 저장하거나 유용한 자원으로 활용하는 기술이다. 공정 과정에서 발생한 탄소를 대기 중으로 그대로 배출하지 않고 회수해 다시 활용한다는 점에서 탄소중립 실현의 핵심 기술 가운데 하나로 꼽힌다.
CCUS는 크게 저장(CCS)과 활용(CCU) 방식으로 구분된다. CCS는 포집한 이산화탄소를 지하 지층이나 해저 등에 저장하는 방식이며, CCU는 포집한 탄소를 합성연료·건축자재 등 유용한 자원으로 전환해 활용하는 방식이다. 산업 부문에서 탄소 배출을 완전히 없애는 것은 어려운 만큼 CCUS는 현실적인 대응으로 주목받고 있다.
해외에서는 이미 대규모 프로젝트도 추진되고 있다. 노르웨이의 ‘노던라이츠’ 프로젝트는 유럽 산업시설에서 포집한 이산화탄소를 북해 해저 지층에 저장하는 사업으로, 현재 연간 150만 톤 규모의 저장 능력을 갖췄다. 미국은 인플레이션 감축법(IRA)을 통해 CCUS 투자에 세제 혜택을 확대하며 상용화에 속도를 내고 있고, 유럽연합(EU) 역시 탄소 포집 인프라 확대에 나서고 있다.
국내에서도 관련 움직임이 이어지고 있다. 앞서 2021년 CCUS 기술의 개발과 상용화를 위한 K-CCUS 추진단을 발족했으며, 2022년 한국과학기술기획평가원(KISTEP)이 CCUS를 미래유망기술로 선정했다. 또한 정부는 지난해 2월 ‘CCUS 법’을 시행하며 제도적 기반을 마련했다.
무엇보다 CCUS는 정부의 2035 국가 온실가스 감축목표(NDC)에 공식 감축 수단으로 반영됐다. 탄소를 단순히 덜 배출하는 데서 그치지 않고, 다시 저장하고 활용하는 방향으로 탄소 감축의 방식 자체가 바뀌고 있는 셈이다.

클러스터 인프라와 제도적 뒷받침

CCUS 기술이 국가 온실가스 감축의 핵심 수단으로 자리 잡고 있지만 산업 현장에 본격적으로 확산되기 위해서는 여전히 해결해야 할 과제도 적지 않다. 가장 큰 장벽은 초기 투자 비용과 인프라 구축이다. 탄소를 저장·활용하는 전 과정에는 대규모 설비와 운송 체계가 필요해 개별 기업이 단독으로 감당하기에는 부담이 크다.
이에 산업계에서는 배출원이 밀집한 산업단지를 중심으로 공동의 탄소 수송망과 저장시설을 구축하는 ‘클러스터형 인프라’ 필요성이 제기되고 있다. 아울러 CCUS 기반 친환경 자재와 연료가 시장 경쟁력을 확보할 수 있도록 세제 지원과 공공조달 확대 등 제도적 뒷받침도 필요하다는 목소리가 나온다. 산업 부문의 탄소 감축이 요구되는 가운데 산업단지 차원의 클러스터형 인프라 구축과 제도적 지원이 속도를 낼수록 산업 현장의 탄소중립 전환도 한층 가까워질 것이다.

출처: 국가기후위기대응위원회, 2035 국가온실가스 감축목표(NDC)