[토토 사이트 이종수 기자] ‘2050 탄소중립녹색성장위원회’(공동위원장 한덕수 국무총리, 김상협 카이스트 부총장, 이하 탄녹위)는 지난 11월 23일 정부 서울청사에서 한덕수 국무총리 주재로 ‘2023년 제5차 전체회의’를 개최하고, ‘청정메탄올 신산업 창출 추진전략’을 발표했다.
IMO(국제해사기구)의 2050 탄소중립 선언에 따른 선박 탄소배출규제, EU의 탄소국경조정제도(CBAM), 미국의 인플레이션 감축법안(IRA) 등이 새로운 무역장벽으로 작용하면서 기후변화 규제가 경제이슈로 떠오르고 있다.
탄소중립 달성을 위해 전 세계의 친환경 연·원료 대체 움직임이 활발한 가운데 국내 준비는 매우 더딘 상황이다. 이는 국내 주력산업인 조선·해운, 자동차, 석유화학산업 경쟁력에 영향을 미칠 수 있어 시급한 대응이 요구되고 있다. 이미 전 세계적으로 선박 분야에서 먼저 청정메탄올 수요가 급증하고 있다.
탄녹위는 청정메탄올 신산업 창출을 통한 국가 주력산업 경쟁력 제고와 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 달성에 기여하기 위해 관계부처 합동으로 청정메탄올 생산여건 개선 등 3대 추진과제를 마련했다.
청정메탄올 생산여건 개선
정부는 이번 추진전략을 통해 청정메탄올 생산 규모를 오는 2027년 20만 톤에서 2030년 50만 톤으로 확대한다는 목표를 제시했다.
청정메탄올(e메탄올, bio메탄올)을 생산하기 위해선 재생에너지 연계 그린수소, 유기성 폐자원, 폐목재자원 등의 원료가 필요하다.
국내 청정메탄올 생산여건을 보면 우선 재생에너지의 부족과 발전설비의 낮은 이용률 및 높은 재생전기 가격으로 그린수소 확보의 어려움이 있다. e메탄올(DAC 제외) 생산비용의 약 80~90%는 그린수소 비용이다.
바이오가스화가 가능한 유기성 폐자원은 생활 수준의 향상으로 최근 10년간(2011년 5,468만 톤 → 2021년 6,129만 톤) 12.1% 증가했지만 이 중 6.6%만 바이오가스 생산에 활용됐다. 생산된 바이오가스는 고질화(메탄 95% 이상) 등을 거쳐 도시가스, 발전, 열원 등으로 활용하고, 이 중 15.3%는 미이용되어 자체 연소 처리되었다.
특히 바이오가스 내 CO2(biogenic CO2)는 그간 마땅한 활용처가 없어 이용하지 못하고 대기 중으로 그대로 배출했다.
폐목재 발생량도 최근 5년간(2017년 208만7,000톤 → 2021년 358만3,000톤) 1.5배 이상 증가했다. 재활용률은 86.8%(2021년 311만1,000톤)로 높은 편이나 약 12%는 여전히 소각 또는 매립으로 처리 중이다.
바이오발전소 등의 증가로 미이용 산림 바이오매스 수요증가(2019년 22만 톤 → 2022년 117만9,000톤)와 함께 확보 경쟁이 심화하고 있다.
탄녹위 관계자는 “청정메탄올 수요 확대 전망에도 불구하고 재생에너지와 바이오원료 부족에 따른 높은 청정메탄올 생산비용으로 시장형성의 불확실성이 존재해 기업이 청정메탄올 생산에 선뜻 나서기 어려운 상황”이라며 “국내 청정메탄올(bio/e-메탄올 하이브리드) 생산가는 톤당 1,400달러 이상이 될 것으로 예측되어 판매가가 톤당 1,000달러 이하가 되어야 수요 확보가 가능할 전망”이라고 설명했다.
정부는 청정메탄올 생산여건을 개선하기 위해 수소의 수요처(청정메탄올 생산기업) 확대를 통해 수소생산 확대를 견인하고 수소 가격 하락을 유도한다는 전략이다. 이를 위해 청정메탄올 이니셔티브를 통해 국내 수소생산 추진 또는 관심 기업과 청정메탄올 생산기업 간 네트워크를 구축한다. 국내 기업들의 국내 청정수소 생산 프로젝트 규모는 약 60만 톤 수준으로 추정되고 있다.
이와 함께 전력계통 인프라 부족, 낮은 주민 수용성 등으로 계통 연계가 지연되는 재생에너지를 탐색해 그린수소 생산기업과의 매칭을 추진한다.
수요대비 전력 생산이 많은 지역의 재생에너지와 ESS를 활용해 수전해 설비 및 청정메탄올을 생산하기 위한 제도개선 및 사업자 유도 방안도 마련할 계획이다. 잉여전력 발생이 예상되는 경우 개설되는 플러스 수요반응시장(+DR)에 수소·청정메탄올 생산기업의 참여를 유도하고, 과다 생산된 전기를 ESS 및 수전해 설비로 흡수함으로써 다른 재생에너지 발전설비의 출력제어 감소와 전력계통의 안정성 제고 효과를 기대할 수 있다는 설명이다.
높은 수전해 수소 가격을 보완하기 위해 수전해 수소보다 저렴한 바이오수소 혼합 활용도 확대한다.
재생에너지가 풍부한 국가에서 국내 기업의 청정수소 생산 참여·투자 및 수소 수입을 추진한다. 이미 국내 철강, 석유화학, 엔지니어링사들이 컨소시엄을 구성해 중동·동남아·호주 등에서 청정수소(그린·블루수소) 생산 프로젝트(약 200만 톤)를 계획 중이다.
기업들의 해외 CCU사업과 연계해 국내 포집 CO2를 해외로 운송하거나 현지에서 CO2를 직접 포집해 현지 그린수소와 합성 후 생산된 메탄올을 국내로 수입하는 방안도 있다. 이미 SK에코플랜트가 재생에너지가 풍부한 호주에서 청정메탄올 생산 프로젝트(연간 20만 톤)를 추진 중이다.
또한 정부는 탄소원(CO2) 확보를 위해 우선 ‘허브&스포크 시스템’을 구축할 계획이다. 유기성폐자원의 대규모 수거·집하가 곤란하기에 생산된 바이오가스 또는 바이오가스로 생산된 청정메탄올의 형태로 주요 메탄올 생산지에 설치된 허브저장소로 운송하고, 주요 생산기업(허브)은 스포크(바이오가스 생산시설 등)로부터 수송된 가스 또는 메탄올을 자체 생산분과 합쳐 대량 생산해 판매토록 한다는 것이다.
바이오가스화 시설 확충 및 기존 시설의 통합 바이오가스화 시설로의 전환도 지속 추진한다. 2024년 정부 예산안에 188억 원이 편성됐다. 바이오가스 내 CO2 활용(바이오메탄 개질 포함) 시 2030년 기준 연간 약 16만 톤의 메탄올 생산이 가능할 것으로 예상된다.
미이용 산림 수집비 지원과 산주 소득증대 및 산물수집 확대를 위한 공개입찰제 도입 시범운영, 미이용 산림자원화센터 확대 등 바이오매스 등의 생산량 증대와 수거·재활용률 제고를 위한 기반도 구축한다.
공장, 발전소 등의 CO2 포집도 추진한다. 화력발전 혹은 철강·시멘트·석유화학산업에서 발생한 CO2를 포집해 블루메탄올 생산에 활용한다는 것이다. CCUS 통합법 제정을 통해 산업생태계 초기 인프라 조성을 위한 국내 산업단지 CO2 허브&클러스터(여수·울산) 구축이 추진될 예정이다. 배출가스를 별도의 CO2 포집 공정 없이 바로 메탄올 생산에 활용하는 기술개발도 추진(예타 준비) 중이다. 국내 A철강사는 자사 고로에서 고농도 CO2를 포집해 메탄올을 생산하는 방안을 검토 중이다.
바이오매스(미이용 산림바이오매스, 목재펠릿, 폐목재 등 고체폐기물) 발전소에서 나온 재생 CO2(바이오 유래 또는 공기 중 직접 포집한 CO2)를 확보해 그린메탄올 원료로 공급할 계획이다.
정부는 CO2 포집·활용 산업 육성을 위한 제도적 기반을 마련하고 있다. CCUS 통합법(이산화탄소 포집·수송·저장 및 활용에 관한 법률) 제정을 추진 중이고, 이미 바이오가스법(2022년 12월 30일 제정)에 따라 공공·민간 의무생산자에게 일정량의 바이오가스 생산을 의무화했다.
공기 중 이산화탄소 동시 포집·전환(RCC) 등의 차세대 CO2 포집 기술, 수전해 수소생산기술, 바이오자원 활용기술 확보를 위한 R&D 투자도 지속한다.
시장형성 촉진
정부는 청정메탄올 수요 확보를 위해 청정메탄올의 국내 생산 시점에서 ‘청정메탄올 이니셔티브’ 중심의 민간주도 실증사업을 추진할 계획이다.
실증사업을 통해 품질·성능·안전성을 검증해 국내 소비를 위한 청정메탄올 품질기준을 마련한 이후 저탄소 제품 인증제를 도입해 LCA 관점에서 청정메탄올의 온실가스 배출량 산정과 이에 기반한 저탄소 제품의 인증을 지원한다는 계획이다.
국적 선대(867척)의 친환경 선박 전환을 추진하는 한편 한-미 녹색해운항로 구축 및 글로벌 확대를 통해 청정메탄올 등의 친환경 연료 시장도 형성한다. 한-미 녹색해운항로 구축선언(2022년 11월)에 따른 타당성 조사에 부산항-타코마항 간 청정메탄올 항로구축을 우선 검토한다. 향후 부산항-타코마항 이외에 미국 서부항만 전역(LA, 롱비치 등), 호주, EU 등으로 녹색해운항로 확대를 추진한다.
주요 항만의 케미컬 공급 인프라를 활용해 항만 내 친환경 선박에 메탄올을 공급한다. 이를 위해 친환경선박펀드 등 녹색금융 혜택 제공을 통해 메탄올 벙커링 전용 선박 신조도입을 유도하고 해운선사의 지원을 강화한다는 방침이다.
정부는 초기 경제성 보강을 위해 금융, 공공구매 등의 제도적 지원을 추진한다. 먼저 청정메탄올 생산 관련 경제활동을 ‘한국형 녹색분류체계(K-taxonomy)’에 포함해 민간의 투자를 촉진한다.
현재 바이오매스, 바이오가스 등 청정메탄올 원료 확보를 위한 경제활동은 녹색분류체계에 포함되어 있으나 이퓨얼(e-fuel)등은 연구·개발·실증 경제활동으로 제한되어 있다.
한국형 녹색분류체계에 청정메탄올을 생산하기 위한 설비를 구축·운영하는 활동, 청정메탄올 이송을 위한 네트워크 인프라를 구축·개조·운영하거나 탱크로리와 선박 등을 통해 이송하는 경제활동 등을 추가하거나 신설하는 것을 검토할 예정이다.
이밖에 수소·청정메탄올 생산시설 투자에 대한 지역활성화 투자펀드 활용 촉진 등의 금융지원과 함께 ‘녹색제품 구매촉진에 관한 법률’상 ‘녹색제품’ 인증을 통한 청정메탄올 구매촉진을 지원한다. 청정메탄올의 상용화 기반 조성을 위한 법적 근거 마련(석유사업법 시행령 개정)도 검토한다.
특히 청정메탄올 산업의 조기 확산을 위해 강원도 태백시 장성동 장성광업소(폐탄광) 일원을 청정메탄올 생산지로 전환하는 시범사업이 주목된다.
태백은 바이오매스(H2, CO2), 재생에너지(H2), 용수(수전해) 등의 원료조달과 수요처 배송 등의 물류가 용이한 지역이다.
강원도는 연간 평균 벌채면적, 미이용 산림 자원량, 잠재자원량 모두 전국 1위 지역이며, 바이오매스 열병합발전소(9.9MW)와 풍력발전단지(60MW)를 보유하고 있다. 태백시 지역 내 하천 48개소에 용수가 있다.
장성광업소에서 수평갱도로 철암역 이송 후 철도로 동해항 이송이 가능하다. 동해항에서는 울산항 또는 부산항으로 해운 운송이 가능하다.
청정메탄올을 지역의 신산업으로 육성하기 위한 태백시의 의지도 강하다.
이번 시범사업은 생산비용 절감을 위해 하이브리드 방식(bio/e-메탄올)을 채택해 연간 2만2,000톤 규모로 생산한 이후 10만 톤 이상으로 확대할 계획이다.
사업 규모는 약 2,500억 원으로 국비를 지원받기 위해 예비타당성조사를 추진 중이다. 연간 10만 톤 규모로 확대 시 약 3,400억 원(SOC 비용 별도)으로 예상된다.
수요처는 조선사(시험운전용 및 선박 인도 시 급유용), 국내외 해운사(연료용), 석유화학사(엔지니어링 플라스틱 원료용) 등이 있다.
청정메탄올 이니셔티브 운영
청정메탄올 산업 전주기 공급망 구축과 신산업생태계 조성을 위해 추진체제로서 민관이 참여하는 ‘청정메탄올 이니셔티브’를 운영한다.
초기에는 탄녹위 등 정부가 주도(간사는 정부 출연연)한 이후 민간이 주도적으로 운영할 수 있도록 협력체계를 구축한다. 정부, 지자체, 민간기관, 공기업, 연구소 등으로 구성하되 오픈 플랫폼 형태로 운영한다.
이니셔티브는 참여기관 간 협력 네트워크를 구축하고 품질기준(등급제 포함) 마련, 지자체 지원, 금융지원, 공공구매 등에 관한 주기적인 토론회와 연구회 개최를 통해 협력체계를 강화할 예정이다.
청정메탄올 생산·활용에 있어 예측되는 규제와 제도개선 필요사항을 선제적으로 발굴해 정부에 건의하고, 청정메탄올 신산업화를 위한 대국민 수용성과 이해 증진을 위해 다양한 대국민 홍보를 추진할 계획이다.
탄녹위 관계자는 “청정메탄올 신산업 촉진을 위한 주요 과제 도출 시 탄녹위 분과위(녹색성장국제협력분과위)와 전문위(과학기술, CCUS전문위) 등에 상정해 추진해 나갈 것”이라고 밝혔다.