국내 기업들 CCS에 뛰어들어…저장 공간 부족이 난제
윤석열 대통령이 최근 국제사회에 제안한 무탄소에너지(CFE)에 ‘탄소 포집·저장(CCS)’ 기술도 포함되면서 관련 산업계는 CCS 사업이 활성화될 것이라는 장밋빛 기대로 부풀어 있다. SK와 포스코, 두산 등 우리 기업들은 CFE 제안 이전부터 CCS 사업에 적극적으로 뛰고 있다. 핵심은 포집된 이산화탄소의 처리다. 이를 저장할 공간으로 원유나 가스를 뽑아낸 고갈 유전이 적격이다. 국내에는 동해 가스전과 서해 대륙붕 저장소가 있지만 탄소 저장 공간으론 턱없이 부족하고, 만일의 사태를 대비한 저장 공간으로 남겨둬야 한다는 의견이 지배적이다. 이런 연유로 우리가 포집한 탄소를 다른 나라의 고갈 원유·가스전에 저장하기 위해서는 정부 차원의 탄소 국경통과와 관련한 정책적 뒷받침과 관련 기술 개발을 위한 지원이 요구된다.

정부, 온실가스 2030년 1120만톤 감축 선언
2일 한국CCS추진단과 CCS 업계에 따르면 SK E&S, 포스코그룹 등이 호주와 말레이시아 등에서 이산화탄소를 고갈 유·가스전에 저장하는 사업을 추진하거나 타당성을 분석하고 있다. CCS추진단 관계자는 “포집된 탄소를 다른 나라에 저장하는 것은 국내뿐 아니라 유럽과 미국에서도 진행되는 프로젝트”라면서 “이산화탄소의 장거리 운송 선박과 상·하역 기술 개발에 드는 투자 비용에 정부 적극적 지원이 필요하다”고 말했다.

한국 정부는 2020년 12월 탄소중립을 선언했다. 2030년까지 온실가스 감축목표(NDC)를 연간 1120만톤, 2050년 연 8520만톤 줄이겠다는 감축 목표를 제시했다.

SK E&S, 바유운단에, 포스코는 샤라왁에 저장 추진
SK E&S는 이르면 올 연말쯤 고갈이 예상되는 바유운단 가스전을 이산화탄소 저장소로 전환하는 CCS 사업을 한창 추진하고 있다. 바유운단 가스전이 호주 북서부 500㎞의 동티모르 남쪽 해상에 위치한다. SK E&S 관계자는 “바유운단 가스전 시추 시설을 저장소로 개조를 끝낸 2025년부터 연간 1000만톤 규모의 이산화탄소를 저장할 수 있을 것”이라며 “호주 및 동티모르와도 CCS 관련 협상을 진행하고 있다”고 말했다.

울산과 여수 산업단지에서 발생한 이산화탄소를 말레이시아 사라왁 해상 고갈 유전·가스전에 저장하는 ‘셰퍼드 프로젝트’도 진행 중이다.이 프로젝트에는 삼성엔지니어링과 삼성중공업, SK에너지와 SK어스온, GS에너지, 롯데케미칼, 말레이시아 국영 에너지기업 페트로나스 등 7개 기업이 컨소시엄으로 참여한다. 이르면 2027년부터 이산화탄소 주입을 목표로 하고 있다. 아시아 CCS 허브 프로젝트로, 국내 탄소의 포집·이송·저장에 이르는 밸류체인 전주기를 개발하는 것이 목표다.

포스코그룹 역시 말레이시아 보르네오 섬에 있는 사라왁주에서의 CCS 사업 타당성을 분석하고 있다. 이를 위해 포스코홀딩스, 포스코인터내셔널, 포스코건설과 사라왁주 소유 석유가스공사인 페르로스가 작년 12월 ‘말레이시아 고갈 유·가스전 활용 CCS 사업’에 대한 협약을 체결했다. 포스코홀딩스는 “한국에서의 탄소 포집부터 말레이시아 사라왁까지의 운송, CCS 인프라 설비 구축과 탄소 주입 및 영구 저장 사업을 일관 추진하고 있다”고 밝혔다.이와는 별도로 포스코의 제철 과정에서 발생하는 이산화탄소를 포집해 말레이반도 인근 해상의 고갈 유·가스전에 묻는 사업의 타당성을 분석했다. 이 사업에 참가한 포스코인터내셔널과 포스코건설, 페트로나스가 경제성 평가를 위한 업무협약을 맺은 상태다.

포스코인터내셔널은 최근 미국 텍사스주 토지관리국이 주관하는 탄소포집저장(CCS)사업 국제입찰에서 우선협상대상자로 선정됐다. 포스코인터내셔널은 스페인 렙솔, 미국 카본버트, 일본 미쓰이 미국법인 등 글로벌 에너지기업과 컨소시엄을 구성해 참여했다.

사업대상 지역은 텍사스 코퍼스 크리스티 인근 해상 578㎢ 다. 저장 가능한 탄소 용량은 6억톤 이상으로 예상되며, 이는 우리나라의 연간 탄소배출량에 달하는 규모이다.

덴마크·노르웨이, 고갈 유·가스전에 CCS 추진 中
포집된 탄소의 국경통과, 즉 다른 나라에 저장하는 사업은 유럽에서는 실제로 진행되고 있다. 덴마크 북해의 ‘니니 웨스트’ 고갈 유전에는 지난 3월부터 벨기에 앤트워프에서 운반된 액화 탄소를 주입하는 ‘그린샌드 프로젝트’가 진행되고 있다. 2025년까지 연간 최대 150만톤, 2030년까지는 800만톤을 저장하는 것이 목표다. 독일과 영국 기업·학계·정부·스타트업 등 CCS 관련 23개 기관이 참여한 프로젝트에는 ‘에너지 기술 개발 및 실증 프로그램(EUDP)’을 통해 덴마크 정부로부터 1억 9700만 크로네(350억원 상당)을 지원받았다. 북해의 이산화탄소 저장 잠재력 개발과 실증을 위한 덴마크 에너지청의 자금 지원 가운데 최고액으로 알려졌다.노르웨이 역시 정부 주도로 유럽을 대상으로 한 CCS 사업인 ‘롱십 프로젝트’를 추진하고 있다. 1단계로 시멘트 공장과 폐기물 소각장에서 포집한 탄소를 항구까지 운송한 다음 액화, 액화이산화탄소(LCO2) 운반선으로 허브까지 운반해 파이프라인으로 해저 2.6㎞의 대염수층에 영구 저장하는 사업이다. 내년부터 연간 80만~150만톤을 저장하다 2025년부터 2030년까지 유럽 국가들을 대상으로 연간 500만톤 이상의 탄소를 저장할 계획이다. 이 프로젝트에는 18억달러(2조 637억원)이 투입된다. 1단계 사업에는 정부 보조금이 80%, 쉘·토탈 등 참여기업들이 20% 부담하는 구조다. 업계 관계자는 “CCS 사업은 대규모인데다 장기간 투자가 필요한 특성상 초기 투자비가 많아 정부의 다각적 지원이 필요하다”며 “정부는 해외 저장소 확보를 위한 CCS 사업을 활성화하고, 새로운 산업 생태계 활성화에 나서야 한다”고 말했다.

탄소 국경통과엔 당사국 비준 필요…정부 외교 뒷받침
포집된 이산화탄소는 폐기물로 분류되기에 런던의정서 준수와 국제해사기구(IMO) 기탁이 필요하다. 우리나라나 호주의 경우 런던의정서 당사국으로 가입했지만 동티모르는 가입하지 않았다. 한국CCS추진단 관계자는 “우리나라는 세계 최초 국경 통과사업인 벨기에-덴마크 사례를 면밀히 벤치마킹할 필요가 있다”며 “호주와 CCS 사업을 추진하기 위해서는 호주 의회의 비준이 중요하다”고 말했다. 이 관계자는 “우리나라는 수출국 입장이어서 법적 구속력 있는 협정이 사업 안정성 확보에 좋다”며 “국내법과 같은 효력을 발휘하기 위해서는 의회 비준이 바람직하지만 상대국과 논의를 통해 결정이 가능하다”고 설명했다. 런던의정서 비당사국인 미국과 말레이시아, 동티모르와는 국가간의 협정을 맺고, 그 결과는 IMO에 통지해야 한다. 국경 통과를 위한 CCS 사업에 정부 차원 접근이 필요한 까닭이다.