HYOSUNG CHEMICAL

지난 편에서 궁극적인 친환경 수소인 그린 수소에 대해 알아봤습니다. 재생 자원을 이용하여 수소 생산 과정에서 이산화탄소가 나오지 않는 그린 수소의 경우는 아직 일상 전반에 사용되기에는 기술적, 비용적, 환경적인 문제가 남아있습니다. 특히 그린 수소의 높은 저장과 운송 비용을 해결해야 하는 과제가 있어, 우리 일상에 범용으로 사용되기까지는 15-20년 후에나 가능할 것으로 예측하고 있습니다. 미래의 궁극적인 친환경 수소, 그린 수소를 일상에서 사용하기 위해서는 기다려야 하겠지만 현재에 사용할 수 있는 친환경 수소, 블루 수소가 있습니다.

현재의 수소. 블루 수소!

블루 수소는 그레이수소와 동일한 생산방식을 따르지만 그레이수소를 생산하는 과정 중에서 발생하는 이산화탄소를 포집하여 온실가스 배출을 최소화한 수소로, 그린 수소로 가는 중간 단계라고 할 수 있습니다. 블루 수소는 화석연료에서 발생하는 이산화탄소를 포집하고 저장하여 수소를 생산하기 때문에 기존의 방식보다 상당량의 탄소 배출을 저감할 수 있는데요, 이 과정에서 필요한 주요 기술이 바로 탄소 포집 저장 활용(CCUS) 기술입니다. 효성은 블루 수소 현실화를 위해 CCUS를 개발하고 있으며, 이 기술을 이용하여 CO₂ 발생을 축소하는 선순환의 구조를 실현하고, 그린 수소를 확보할 때까지 탄소 중립으로 가는 가교의 역할을 해줄 것으로 기대합니다.

회색을 파란색으로 만들어주는 핵심 기술, CCUS.

그레이 수소를 블루 수소로 만들어주는 기술인 CCUS는 탄소 포집 저장 활용 기술입니다. CCUS는 ‘Carbon capture, utilization and storage’의 약자로, 화석연료로부터 나오는 탄소를 모으고 저장하는 CCS(Carbon Capture & Strorage)와 포집한 탄소를 유용한 자원 물질로 전환하고 활용하는 CCU(Carbon Capture & Utilization)을 모두 포함하는 기술을 말합니다.

CCUS는 탄소를 포집하고, 운송하고, 저장하고, 활용하는 과정을 거치는데, 이산화탄소를 포집하는 시점과 기술에 따라 탄소 포집 기술은 3가지로 분류됩니다. 화석 연료 연소 후 발생하는 배기가스에서 흡수제를 통해 탄소를 포집하는 ‘연소 후 포집’, 화석연료로 합성 가스를 제조하는 공정에서 탄소를 포집하는 ‘연소 전 포집’, 연료 연소에 고순도 산소를 공급하여 배기가스 성분 자체를 탄소와 수분으로 만드는 ‘순산소 연소’로 나누어지고, 이 중에서 가장 일반적으로 사용되는 방식은 ‘연소 후 포집’ 방식입니다. 연소 후 포집 방식은 흡수제를 연소 가스 내 탄소를 분리하는 방법으로, 흡수제의 성질에 따라 습식, 건식, 분리막 형식 등으로 한 번 더 나뉘어지게 됩니다. 특히, 액상 흡수제를 사용하는 습식 방법은 1990년대부터 현재까지 각종 발전소와 공장 등에서 주로 쓰이고 있어 기술 완성도가 상대적으로 높으며, 낮은 투자비와 대용량화라는 강점을 가지고 있습니다.

다양한 방법으로 분리된 탄소는 대기중으로 빠져나가는 것을 막기위해 1km 이상의 깊은 지하 암석층에 저장하는데, 보통 지하나 해저에 격리되어 저장됩니다. 하지만 최근에는 기술력이 향상되어 광물, 생물, 화학 등으로의 전환을 통해 건설 소재 및 고분자 화학제품 등으로 거듭나고 있습니다. CCU 기술의 향상으로 이산화탄소를 신소재로 전환하여 필요한 산업 현장에서 사용할 수 있게 되어 자원의 선순환도 이룰 수 있고, 이산화탄소를 줄여 기후 위기를 늦추는 효과까지 볼 수 있게 되었습니다. 거듭해서 발전하는 CCUS 기술을 통해, 지구를 병들게 하는 줄로만 알았던 이산화탄소를 신소재로 쓸 수 있다니 정말 대단한 일입니다.

탄소판 아나바다로 꿈꾸는 탄소배출제로의 친환경 미래.

국제에너지기술연구원에 따르면 글로벌 CCUS 시장은 2020년 16억달러에서 2025년 35억달러 수준으로 약 2배 이상 성장할 전망이라고 합니다. CCUS 기술이 더욱 주목받는 이유는 단순히 탄소를 저감할 수 있는 기회가 아니라, 탄소를 다시 활용하여 산업에 필요한 신소재로 탈바꿈할 수 있다는 점에 있습니다. 인류가 배출하는 모든 탄소를 당장 제로화 하는 것은 불가능에 가깝지만, 배출한 탄소를 모아 쓸모 있는 자원으로 재탄생시키는 기술이 있고, 발전하고 있다면 탄소배출제로를 감히 가능하다고 말할 수 있기 때문입니다. 실제로 국제 에너지기구(IEA)에서도 CCUS 기술을 탄소배출제로를 가능하게 할 유일한 기술이라고 부릅니다. 탄소 배출은 줄이되 배출된 이산화탄소를 수소 에너지로 전환하고, 산업에 필요한 신소재로 전환하는 CCUS 기술은 탄소판 ‘아나바다’ 운동처럼 보이기도 합니다. 기술과 산업의 발전으로 고통받게 된 지구를 위해 탄소판 아나바다 운동인 CCUS 기술로 지켜낼 수 있게 되었습니다.

수소에 진심인 효성은 수소에너지가 인류 미래를 바꿀 에너지 혁명의 근간이라 생각하며, 지속적인 투자를 통해 수소에너지로 패러다임 전환을 이루겠다는 포부를 밝힌 적 있습니다. 효성 역시 수소 사회를 위해 적극적인 CCUS 기술연구 및 개발을 통해 친환경 사회로의 도약에 기여하고 있습니다. 미래의 수소, 그린 수소를 일상에 범용으로 사용할 수 있을 때까지, 현재의 수소인 블루수소를 통해 이산화탄소의 발생은 축소하고, 자원이 선순환 할 수 있는 구조를 실현하여 탄소중립 대한민국을 실현할 수 있도록 효성은 오늘도 땀 흘리고 있습니다.

효성은 현재와 미래를 사는 모든 세대를 위해 지속 가능한 환경을 만들기 위한 다양한 노력을 하고 있습니다. 효성의 기술력으로 미래 세대를 생각하는 진정성 있는 마음으로 지속 가능한 삶을 선사하기 위해서, 리사이클, 업사이클을 통한 순환 경제, 탄소 중립, 신재생 에너지, 스마트 리덕션을 효성의 모든 사업군에 적용하여 진정성 있는 ESG 경영을 추구합니다. 효성의 ESG 경영은 RE:GEN(Reply to Every generation’s Future)에 담겨 효성의 기술이 미래의 모든 세대들에게 닿을 수 있길 바라며 환경을 위해 애쓰고 있습니다. 특히나 필요한 에너지를 생산하면서도 자연을 지키는 방법에 주목했습니다. 자연에서 오는 에너지를 사용하는 것으로, 효성은 우주에서 태어난 첫번째 원소인 수소에 주목하고 있습니다. 수소를 이용해 에너지를 만들어 효성이 만드는 소재에도, 기술에도, 운송과 공급 체계에도 자연의 에너지를 사용하는 것이 효성이 지구를 지키기 위한 방법입니다. 물로 돌아갈 수 있는 수소의 에너지를 담기 위한 효성의 기술력과 노력을 통해 지속 가능하고 더 청정한 미래를 꿈꿀 수 있도록 효성은 쉬지않고 노력하고 있습니다.