정부, 탄소중립 실현 위해 CCU 기술에 대규모 투자

[아이뉴스24 최상국 기자] 정부는 2050년 탄소중립 실현을 위해 이산화탄소 포집·활용(CCU) 기술에 대한 대규모 R&D 투자를 추진할 계획이라고 밝혔다.

2025년까지 선진국 대비 CCU 기술력을 90% 수준으로 높이고, 2030년까지 14개 CCU 상용제품을 확보하며, 2040년까지 기존 석유계 제품에 상응하는 시장가격 수준으로 가격 경쟁력을 확보하는 것을 목표로 세웠다.

이를 위해 CCU 분야 연구개발 예산을 연간 1천억원 이상으로 늘리고, CCU기술을 활용한 온실가스 감축 기여도 평가방법을 국제 협력으로 마련할 계획이다.

또한 탄소중립위원회를 중심으로 'CCUS 총괄협의체'를 구축해 기술개발부터 기술보급, 제도개선, 국제협력 등을 종합적으로 추진하고, 대학·기업·출연연 등을 중심으로 ‘CCU R&D 산학연전략협의체’도 구성할 계획이다.

정부는 15일 오후 임혜숙 과학기술정보통신부 장관 주재로 열린 제18회 과학기술관계장관회의에서 관계부처 합동으로 마련한 '이산화탄소 포집·활용(CCU) 기술혁신 로드맵'을 발표했다.

CCU(Carbon Capture & Utilization)는 배출된 이산화탄소를 흡수해 활용가치가 높은 유용한 물질로 전환하기 위한 것으로, 탄소중립 실현을 위한 핵심기술의 하나다. 탄소중립을 실현하려면 탄소배출을 줄이는 노력과 함께 배출된 이산화탄소를 흡수해 처리하기 위한 CCU 기술 도입이 필수적이다.

국제에너지기구(IEA)는 2070 글로벌 탄소중립 시나리오에서 CCUS(S는 저장)기술 기여도를 총 감축량의 15% 수준으로 제시하고 있으며, 우리나라도 2030년 국가온실가스 감축목표에서 CCU 기술을 통한 감축량을 연간 630만톤으로 제시한바 있다.

하지만 전세계적으로도 CCU 기술은 대부분 기초·응용연구 단계로, 기술적 난이도가 높고 상용화까지 불확실성이 높다.

오태석 과학기술정보통신부 과학기술혁신조정관은 "CCU는 전 세계적으로도 아직 완성되지 않은 초기 기술이지만 탄소중립 실현을 위해서는 꼭 필요한 기술이다. 전략적이고 꾸준한 R&D 투자와 함께 민간의 적극적 참여를 촉진하기 위해 중장기 로드맵을 마련하게 됐다"고 설명했다.

정부가 이 날 발표한 로드맵은 ▲기술혁신전략 ▲R&D 투자촉진 ▲제도적 기반마련 ▲실효적 이행체계 등 4가지 추진전략으로 구성됐다.

먼저 기술혁신 전략은 CO2 포집, 화학전환, 생물전환 등 5대 분야의 세부기술을 기술경쟁력과 시장경쟁력을 평가해 총 59개의 중점기술을 선정했다. 2030년까지 산업계에 적용 가능한지를 기준으로 상용화기술과 차세대기술로 나누고 구체적인 기술개발 마일스톤을 도출했다.

CO2 포집 분야는 10MW급 화력발전소를 중심으로 확보된 기술을 150MW급으로 대형화하고, 철강, 석유화학, 시멘트 등 산업공정 배출가스에 적용 가능한 포집기술을 확보한다. 이를 통해 현재 이산화탄소 1톤당 60~70달러 수준인 포집비용을 2050년까지 20달러 수준으로 낮추어나갈 계획이다.

화학전환 분야에서는 플랫폼 화합물, 고분자화학제품 등 핵심기술이 확보된 전환기술의 실증연구를 강화해 2030년까지 10개 제품의 상용화를 목표로 한다. 생물전환 분야는 현재 kg당 2달러 수준인 바이오매스 생산비용을 2050년까지 40센트 수준으로 낮추는 것을 목표로 고효율의 균주를 개발하고 대량생산 방법을 실증하는 연구개발을 지원할 계획이다. 광물탄산화 분야에서는 시멘트 건설소재 등을 중심으로 상용제품 4개 이상을 확보하기 위해 산업과 연계한 대규모 실증을 추진한다.

R&D 투자는 연간 1천억원 규모로 정부 R&D 예산을 확대한다. 올해 하반기에 'CCU3050 핵심기술 개발사업'에 대한 예비타당성 조사를 거쳐 2023년부터 본격적으로 사업에 착수할 방침이다. 또한, 현재 실험실 단위에서 소규모로 추진중인 포집·전환 공정의 실증을 중대규모로 확대하고, 기업 투자 부담을 완화하기 위해 R&D 세액공제 확대, 정부R&D 매칭비율 완화 등 인센티브 방안을 마련할 계획이다.

제도적 기반 마련을 위해서는 상용화 단계에 진입한 기술을 대상으로 사업장 단위에서 인증 가능한 CCU 감축사업 방법론을 개발해 나가는 한편, 유엔 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)와 협력해 국제적인 온실가스 인벤토리 산정기준을 마련할 계획이다.

마지막으로, 정부와 민간의 실효적인 이행체계 마련을 위해 지난 달 출범한 탄소중립위원회를 중심으로 'CCUS 총괄협의체'를 구축해 기술개발 뿐만 아니라 기술보급, 제도개선, 국제협력 등 상용화와 관련된 부처의 역할을 구체화하고, 'CCU R&D 산·학·연 전략 협의체'를 구성해 민간기술 협력도 활성화할 계획이다.

이창윤 과학기술정보통신부 기초원천연구정책관은 "이번 CCU 기술혁신 로드맵은 앞으로 정부 R&D 사업에 실질적으로 활용될 예정이며, 나아가 2030년 국가 온실가스 감축목표 달성과 2050년 탄소중립 실현에 중요한 이정표로 작용할 것으로 기대하고 있다"고 로드맵 마련의 의미를 설명했다.

임혜숙 과기정통부 장관은 이 날 과기관계장관회의에서 “국제적으로 CCU 기술이 CO2감축의 주요 수단으로 제시되는 만큼 이번 ‘CCU 기술혁신 로드맵’을 통해 탄소중립 목표 실현에 한걸음 다가갈 수 있도록 민·관이 함께 힘써주시길 당부드린다”고 밝혔다.

한편 이 날 과기관계장관회의에서는 이 밖에 '바이오헬스 규제과학 발전전략'과 '이차전지 R&D 고도화 전략'도 함께 논의됐다.

'바이오헬스 규제과학 발전전략'은 의료제품 등의 생산·유통·소비·환경이 급속히 변화됨에 따라 혁신제품의 시장진입을 가속화해 환자의 치료기회를 확대하고, 바이오헬스산업의 경쟁력을 확보하기 위한 전략이다.

'이차전지 R&D 고도화 전략'은 국가 기간산업이자 공급망 재편으로 글로벌 경쟁이 치열해 지고 있는 이차전지 분야의 핵심소재 및 차세대전지 원천기술, 재활용·재사용 기술개발 등 이차전지 R&D 전략으로, 이 날 과기관계장관회의에서는 비공개 안건으로 논의됐다. 정부는 향후 'K-배터리 전략'에 포함해 발표할 예정이라고 밝혔다.