이산화탄소 포집 공장에 대해 아시나요?

 

 

 

 

우리나라에서는 현재 역대급 폭염이 계속되고 있고, 세계 곳곳에서 이상 기후로 인한 자연재해들이 발생하는 것을 보면서 기후 위기의 심각함을 느끼게 됩니다. 이러한 기후 위기에 맞서 각국은 온실가스 순배출량을 2050년까지 제로(0)로 줄여 '탄소중립'을 이루기로 했습니다. 하지만 온실가스 배출량의 감축이 제대로 실천되지 않으면서, 지난해에는 산업화 이전(1850~1900년) 대비 기온 상승폭이 1.15도에 이르렀고, 인류 생존의 마지노선이라는 '1.5도 상승' 도달 시점이 2027년으로 앞당겨졌다는 비관적 전망이 나오고 있습니다.

 

 

지구 온난화를 막기 위해 인류가 고안한 대책 가운데 하나는 대기 중의 이산화탄소를 직접 빨아들여 지하에 저장하거나 다시 활용하는 것입니다. 그 일환으로 기후테크 기업 클라임웍스(Climeworks)는 아이슬란드에서 세계 최대 규모의 DAC(Direct Air Capture·직접공기포집) 시설의 가동을 시작했습니다.

 

 

DAC는 대기 중 이산화탄소를 빨아들여 제거하는 기술을 말합니다. 기존의 탄소 포집 기술은 석유화학 공장 등 탄소를 배출하는 곳 인근에 설치되어야 하지만, DAC는 기존의 탄소 포집 기술과 달리 설치에 따른 제약이 없다는 점이 장점입니다.

 

 

기후변화에 관한 정부간협의체(IPCC)는 대기 중에서 제거해야 할 이산화탄소의 양을 1,000억에서 최대 1조 톤에 이를 것으로 추정했습니다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면, 현재 약 20개의 DAC 시설 건설이 세계 여러 나라에서 진행되고 있다고 합니다.

 

 

 

 

 

아이슬란드 헬리셰이디에 위치한 클라임웍스의 세계 최대 탄소 포집 플랜트 매머드. 사진=클라임웍스

 

 

 

 

 

이 세계 최대의 이산화탄소 포집 공장의 이름은 '매머드(Mammoth)'입니다. 매머드는 클라임웍스가 설립한 두 번째 상업용 DAC 공장으로, 2021년 가동을 시작한 이전 모델인 ‘오르카(Orca)’보다 10배 향상된 처리 능력을 갖추고 있습니다.

 

 

 

 

 

클라임웍스의 DAC 작동원리. 출처-클라임웍스 페이스북

 

 

 

 

 

‘매머드’에 의해 포집된 이산화탄소는 협력사 ‘카브빅스(Carbix)’에 의해 지하 속 깊은 곳에 매립됩니다. 매립된 이산화탄소는 현무암(Basalt rock)과 반응해 돌로 변하고 1만 년 이상 보관되게 됩니다.

 

 

 

 

 

클라임웍스가 소개한 이산화탄소를 땅에 묻는 과정. 출처-클라임웍스

 

 

 

 

 

이렇게 이산화탄소 1톤을 비축할 때마다 생성되는 탄소배출권은 마이크로소프트나 레고, H&M 등의 기업이 가져갑니다.

 

 

하지만 이러한 탄소 포집 방식은 아직 성공 사례가 없고, 가동을 위해 투입되는 비용과 자원도 많아 비판적 시각도 다수 존재합니다. 방식에 따라 온실가스 포집량보다 배출량이 많은 '그린워싱(위장환경주의)'이 될 수 있다는 우려도 존재합니다.

 

 

비판적 시각의 이유에 대해서 알아보자면, 우선 지금의 기술 수준에선 경제성이 크게 떨어진다는 것입니다. 경제성을 확보할 수 있는 포집 비용은 1톤에 100달러 정도지만, '매머드'는 현재 포집 비용이 1천 달러에 육박하고 있습니다. 이와 관련해 클라임웍스는 2030년까지 톤당 포집 비용을 300~350달러(약40만~47만 원)선으로 낮추는 것을 목표로 한다고 밝혔습니다. 하지만 이러한 목표를 달성하려면 풍부한 재생에너지, 강력한 재정 지원 등의 많은 전제 조건이 필요합니다.

 

 

 

 

 

아이슬란드의 한 마을이 온천수에서 나온 수증기로 뒤덮여 있다. 아이슬란드는 전력의 30%를 지열로 얻는다. 출처-한국일보

 

 

 

 

 

공장 가동에 필요한 재생에너지를 확보하는 것도 쉽지 않은 문제입니다. DAC 시설 가동에는 막대한 에너지가 필요합니다. 거대한 팬을 이용해 주변 공기를 빨아들이고, 빨아들인 공기에서 이산화탄소를 포집하는데 많은 에너지가 사용됩니다. ‘매머드’의 경우에는 시설 운영에 필요한 에너지를 헬리셰이디 지열발전소로부터 공급받고 있습니다.

 

 

또한 관련 업계의 낙관적 예측처럼 2050년에 포집 능력이 연간 20억 톤에 도달한다고 해도, 기후 위기를 막기에는 역부족입니다. IEA에 따르면 현재 DAC로 포집되고 있는 탄소는 연 1만 톤 수준이고, 지금까지 나온 설비 계획까지 합쳐도 100만 톤 수준입니다. 준 세케라 미국 뉴스쿨대 연구원은 "인간이 매년 탄소 400억 톤을 배출한다는 점을 고려하면 100만 톤은 사실상 무의미한 수치"라며 "재생에너지 등 감축 효과가 검증된 부분에 자원을 투입하는 것이 현명하다"고 지적했습니다.

 

 

마지막으로 이 글을 읽으면서 탄소 포집에 대해 좀 더 알아보고 싶으신 분들에게 영상을 소개하며 마무리하겠습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

참고자료

 

그리니엄 윤원섭 기자, “年 3만 6000톤 제거” 클라임웍스, 세계 최대 탄소포집 시설 ‘맘모스’ 가동 시작

https://greenium.kr/news/32927/

더나은미래 김강석 기자, 세계 최대 ‘탄소 포집’ 공장 가동, 온실가스를 돌로 바꾼다

https://www.futurechosun.com/archives/87778

모바일 한경 이미경 기자, 아이슬란드에 쏠린 '눈길'…세계 최대 탄소제거 공장 가동

https://plus.hankyung.com/apps/newsinside.view?aid=202405299681i&category=

비즈한국 김은빈 칼럼니스트, [유럽스타트업열전] '직접탄소포집', 혁신일까 그린워싱일까

https://www.bizhankook.com/bk/article/27446

포커스온 경제 김성은 기자, [퓨처 Eyes(36)] 세계 최대 탄소 제거 공장, 아이슬란드에서 가동 시작

https://www.foeconomy.co.kr/id/TEGrSzWHwjg5rCoXRL51

한국일보 신혜정 기자, ”탄소포집도 재생에너지가 필수” 선도국 아이슬란드의 충고

https://www.hankookilbo.com/News/Read/A2023070719410002921

YTN 유투권 기자, 이산화탄소 먹는 '매머드' 가동...회의론 돌파할까?

https://science.ytn.co.kr/program/view.php?mcd=0082&key=202405131200158077