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📝 이산화탄소 포집·활용(CCUS) 기술 최신 동향
최근 전 세계적으로 '2050 탄소 중립' 목표가 확산되면서, 불가피하게 배출되는 이산화탄소(CO2)를 대기 중에 방출하지 않고 잡아내어 저장하거나 재활용하는 CCUS (Carbon Capture, Utilization, and Storage) 기술이 기후 위기를 해결할 핵심 수단으로 떠오르고 있습니다. 이 기술은 미래 기술이 아닌, 이미 우리의 실생활과 산업 구조를 바꾸고 있는 현실입니다.
🏭 1. 최신 기술 동향: CO2를 잡는 세 가지 방법
CCUS는 크게 포집(Capture), 활용(Utilization), 저장(Storage) 세 분야로 나누어 기술 혁신이 이루어지고 있습니다.
① 혁신적인 포집 기술: 이제 대기 중의 탄소까지 잡는다 (Capture)
기존에는 발전소나 산업 시설의 굴뚝에서 배출되는 고농도 CO2를 잡는 습식/건식 포집 기술이 주를 이뤘습니다. 하지만 최근에는 더 나아간 기술이 개발되고 있습니다.
- 직접 공기 포집 (DAC: Direct Air Capture): 대기 중에 희박하게 존재하는 CO2까지 직접 포집하는 기술입니다.
- COF-999 소재 개발: UC 버클리 연구팀이 개발한 이 소재는 습기가 많은 환경에서도 CO2만 선택적으로 흡수하는 능력이 탁월하여, DAC 기술의 경제성을 획기적으로 높일 잠재력을 보여주었습니다.
- 국내 기업의 실증: 롯데케미칼, 한국전기연구원(KERI) 등 국내 기업 및 연구기관들이 대규모 공정에서 발생하는 CO2를 포집하여 저장·활용하기 위한 실증 설비 구축을 가속화하고 있습니다.
② CO2를 돈으로 바꾸는 활용 기술 (Utilization)
포집된 CO2를 버리는 대신, 새로운 '탄소 원료'로 활용하여 고부가가치 제품을 만드는 CCU(Carbon Capture, Utilization) 기술이 폭발적으로 성장하고 있습니다.
- 친환경 연료(e-Fuel) 제조: CO2와 재생에너지 기반의 그린수소를 결합하여 **지속가능항공유(SAF)**의 핵심 원료인 e-Fuel을 생산하는 기술이 국내외에서 실증 중입니다. 이는 항공 분야의 탄소 배출을 획기적으로 줄일 궁극적인 친환경 연료로 평가받고 있습니다.
- 고부가가치 화학물질: 한국과학기술연구원(KIST) 등은 포집된 CO2를 곧바로 전기화학적으로 전환하여 합성가스(Syngas) 등 산업용 화학 원료를 만드는 기술을 개발, 에너지 소비를 줄이며 경제성을 확보하고 있습니다.
- 건축 및 생활 소재: CO2를 시멘트, 콘크리트 등 탄소 저감형 건축 자재나 폴리카보네이트 같은 플라스틱 신소재 제조에 투입하여 탄소를 영구적으로 고정시킵니다.
③ 안정적인 저장 및 수송 (Storage and Transport)
포집된 CO2를 지하 깊은 곳의 폐유전이나 염수층에 안전하게 주입하여 격리하는 CCS(Carbon Capture and Storage) 기술과 이를 운반하는 인프라 구축도 활발합니다.
- 해상 수송 인프라: HD현대미포 등이 세계 최대 규모의 액화 CO2 운반선을 건조하며, CO2를 대량으로 수송할 해상 물류 시스템을 마련하고 있습니다.
💰 2. CCUS가 실생활에 가져오는 압도적인 도움
CCUS 기술은 환경 보호를 넘어, 우리의 삶과 경제 시스템에 직접적인 이득을 제공합니다.
① '안정적인 삶의 환경' 확보
- 기후 재난 완화: CCUS는 기후 변화의 근본 원인을 해결하여, 매년 심해지는 초대형 태풍, 기록적인 폭염, 이상 집중 호우 등 기후 재난으로부터 우리의 삶과 재산을 보호하는 가장 강력한 보험입니다.
- 대기 질 개선: 산업 현장 근처의 CO2 배출을 줄여 간접적으로 지역 대기 환경 개선에 기여하며, 더 깨끗한 환경에서 살 수 있는 기반을 만듭니다.
② '지갑을 지키는' 에너지 비용 안정화
- 화석 연료 독립성 강화: CO2를 재활용한 e-Fuel 등의 사용은 국제 유가 변동에 취약했던 기존 화석 연료 의존도를 낮춥니다. 이는 전기료, 난방비, 물류비 등 국민 생활과 직결된 에너지 비용의 안정성을 높이는 효과를 가져옵니다.
③ 친환경 소비의 일상화
- 탄소 없는 제품: CO2로 만든 친환경 플라스틱, 건축 자재 등을 사용하게 됩니다. 소비자는 이제 죄책감 없이 물건을 구매하고, 친환경적인 소비 활동이 일상이 되는 생활을 누리게 됩니다.
- 일자리 창출: 800조 원 규모로 성장할 것으로 예상되는 CCUS 산업은 새로운 연구 및 엔지니어링 일자리를 창출하여 국가 경제 성장의 새로운 성장 동력이 됩니다.
🌍 3. 결론: CCUS, 선택이 아닌 필수 생존 전략
CO2 포집 및 활용 기술은 단순히 환경 규제에 대응하는 것을 넘어, 미래 경제의 주도권을 잡고 지속 가능한 삶의 터전을 지키기 위한 필수적인 생존 전략입니다.
한국은 정부의 강력한 지원과 기업들의 선제적인 투자로 CCUS 강국으로 도약하고 있으며, 이는 국민들의 삶의 질과 국가의 미래를 동시에 보장하는 길입니다.