[르포]석화단지 CO2 모아 식용 탄산 원료로…금호석화 CCU 설비

■금호석유화학 여수2에너지사업장 방문
476억원 들여 8호 보일러에 CCUS 설비…하루 220톤 포집
나무 8만 그루 효과…고순도 CO2는 식용 탄산으로도 활용
경제성은 아직…“기후 대응 동참 성격, 시장 확대 지원 필요”

21일 전남 여수 금호석유화학공장에서 액화천연가스 탱크로리 2대가 액화천연가스를 적재하고 있다. 사진=금호석유화학

“여기 보이시는 탱크로리로 액화이산화탄소를 전국 곳곳에 운반합니다. 이 중 일부는 우리가 먹는 탄산음료의 탄산으로도 사용되죠”

21일 전남 여수 산업단지 금호석유화학 공장 한켠에 액화이산화탄소 전용 탱크로리 2대가 각각 500톤 규모의 저장 탱크로부터 액화이산화탄소를 옮겨 받고 있었다. 저장 탱크는 순도 99.9%의 ‘공업용’과 순도 99.99%의 ‘식음료용’으로 구분돼있다. 공업용 이산화탄소는 조선소 용접용이나 반도체 세정 공정용으로, 식음료용 이산화탄소는 드라이아이스나 탄산음료 원료로 팔린다는 것이 공장 관계자의 설명이다.

저장탱크에 모이는 수소는 금호석유화학 여수공장 8호 보일러에서 포집한 것이다. 금호석유화학은 2023년 12월 탄소포집·저장·활용(CCUS) 설비를 착공해 지난해 여름부터 본격 가동하고 있다. 총 476억 원을 들여 설치한 이 설비는 하루에 약 220톤, 연간 7만 6000톤의 이산화탄소를 포집할 수 있다. 이는 약 2만 7600그루의 나무가 1년에 흡수하는 탄소량과 같은 수준이다.

탄소 포집은 8호 보일러 배기가스를 냉각탑(Cooler)에서 40~50℃ 정도로 식히는 데서 시작한다. 이후 배기가스는 흡수탑(Absorber)으로 옮겨 이산화탄소를 분리해낸다. 한국전력연구원이 개발한 아민 계열 코솔-6(Kosol-6) 흡수제를 활용해 이산화탄소만 선택적으로 흡착하는 방식이다.

분리된 이산화탄소는 탈거탑(Stripper)을 거쳐 고순도 이산화탄소로 정제된다. 이후 액화 공정을 거친 뒤 순도에 따라 공업용 저장탱크와 식음료용 저장탱크에 나눠 보관되는 구조다. 공장 관계자는 “이산화탄소를 액체 상태로 유지하기 위해 저장탱크와 탱크로리는 영하 23도를 항상 유지한다”며 “저장탱크에는 통상 5일 치 판매분이 보관된다”고 설명했다.

금호석유화학에는 모두 4기의 열병합발전소 보일러가 있는데 CCU 설비가 적용된 것은 8호 보일러 한 곳이다. 현재는 굴뚝에서 나오는 배기가스 중 약 10%에서 이산화탄소를 포집하고 있다.

포집된 이산화탄소를 전국 곳곳에 판매하고 있지만 CCUS 설비가 본격적인 경제성을 가지려면 정부 정책 지원이 필요하다는 것이 업계의 시각이다. 금호석유화학 역시 유의미한 투자비 회수보다는 향후 시장 형성 가능성과 사회적 기여를 염두에 두고 설비를 구축했다. 금호석유화학 관계자는 “CCUS 등 환경 투자는 아직 돈이 된다기보다 정부의 기후 대응 정책에 동참하는 성격이 크다”며 “현재 생산 규모는 시작 단계로, 이를 확대하기 위해서는 정부와의 협업도 필수적이다”라고 강조했다.

금호석유화학 관계자가 여수 공장의 탄소포집활용저장(CCUS) 설비를 소개하고 있다. 사진=금호석유화학

주재현 기자 joojh@sedaily.com