산업계, 배출한 탄소 붙잡아 고부가가치 자원으로 바꾼다

SGC에너지·LG화학 등 기업 ‘탄소 포집·활용’ 상업화 잰걸음

산업계가 배출되는 탄소를 붙잡아 이를 제품 생산에 활용하는 사업에 적극적으로 뛰어들고 있다. 탄소 포집·활용(CCU)은 산업 공정에서 발생한 탄소를 포집한 후 부가가치가 높은 자원으로 전환하는 기술이다.

기업들은 CCU로 탄소 감축이라는 시대적 과제를 이행하면서 수익까지 챙기겠다는 구상이다.

12일 업계에 따르면 글로벌 이산화탄소 이니셔티브(GCI)는 2030년 CCU 시장 규모를 약 1094조원(8370억 달러)으로 예측했고, 기후·에너지해법센터(C2ES)는 약 1512조원(1조1570억 달러)으로 추산했다.

한국 정부도 올해 3월 이산화탄소 포집·저장·활용(CCUS) 기술을 통한 탄소 감축 목표치를 1120만t으로 기존(2021년 발표)보다 90만t 상향했다. CCUS는 CCU에 더해 이산화탄소를 포집해 땅속에 묻는 ‘CCS’까지 포괄하는 개념이다.

기업들은 발 빠르게 움직이는 중이다. SGC에너지는 지난 5일 전북 군산 열병합발전소에서 CCU 설비의 상업 가동에 들어갔다고 밝혔다. CCU 설비로 냉각·압축한 액화탄산을 출하하기 시작했다. SGC에너지는 하루 300t, 연간 10만t의 이산화탄소를 포집해 액화탄산으로 만들 예정이다. 액화탄산은 유통, 조선, 반도체, 농업 등 다양한 분야에서 활용한다. 특히 드라이아이스, 용접용 가스, 반도체 세정용 탄산 등에 많이 사용한다.

LG화학은 포집한 이산화탄소와 공정 중 발생하는 메탄으로 플라스틱을 만들고자 한다. 올해 충남 대산공장에 1000t 규모 메탄건식개질(DRM) 파일럿 설비를 구축해 시운전까지 마쳤다. LG화학 관계자는 “향후 독자 기술로 개발한 공정과 촉매를 검증하고 2026년까지 설비 규모를 지속해서 확대할 계획”이라고 말했다.

HD현대오일뱅크는 정유 부산물인 ‘탈황석고’와 포집한 이산화탄소로 시멘트, 콘크리트, 경량블록 등 건축 소재를 생산할 계획이다. 충남 대산공장 내 연산 10만t 규모 생산설비 구축을 검토 중이다. 롯데케미칼은 기체 분리막을 적용한 상업용 CCU 설비 확보를 위해 실증, 경제성 검토, 공정 설계 등을 진행하고 있다.

SK이노베이션도 CCU 사업을 확대하고 있다. 지난 2021년 울산공장에서 이산화탄소를 회수한 후 이를 판매하는 사업을 시작했다. 수소 제조 공정에서 만들어진 ‘저순도 수소’는 별도의 시설에서 부산물인 이산화탄소 흡수·분리 과정을 거쳐 고순도 이산화탄소 가스로 회수한다. 고순도 이산화탄소 가스는 식물 재배, 반도체 에칭, 용접, 드라이아이스 등 이산화탄소가 필요한 수요처에 공급한다. 과거에는 수소 제조 공정에서 발생한 이산화탄소를 별도로 분리하지 않고 다른 가스와 함께 연료로 사용하거나 그대로 대기로 배출했었다.

해외에서도 관련 움직임이 활발하다. 캐나다의 카본큐어는 콘크리트를 생산할 때 이산화탄소를 주입해 저장하는 기술을 상업화했다. 이산화탄소로 콘크리트 강도를 높이면서 시멘트와 물 사용량까지 줄일 수 있다. 독일 코베스트로는 이산화탄소를 반응 원료로 활용해 폴리우레탄 제품을 만든다.

황민혁 기자 okjs@kmib.co.kr