탄소포집 2050년까지 120배 증가해야… 맥킨지 보고서

넷제로 목표를 달성하려면 탄소포집ㆍ활용ㆍ저장(이하 CCUS) 기술의 용량을 2050년까지 현재보다 최소 60배, 최대 120배 늘려야 한다는 맥킨지(McKinsey & Company)의 보고서가 나왔다고 지속가능성 미디어 에디가 31일(현지시각) 보도했다. 맥킨지 보고서는 CCUS의 글로벌 용량과 관련해, 현재 연간 전 세계 온실가스 배출량의 절반 미만을 커버하고 있다고 평가했다.

보고서는 CCUS 부문이 지난 30년 동안 ‘자리를 잡으려고 고군분투했다’고 하면서, CCUS의 성공이 반드시 보장되는 건 아니라고 했다. 그 이유로 CCUS 기술에 대한 정책 지원이 현재 충분하지 않으며, 개발자에 대한 허용 및 제품표준 구현과 같은 인센티브뿐 아니라 규제가 보다 활성화돼야 한다는 점을 들었다.

보고서는 또, 최근 배출량 감소 약속을 이행하려 각국 정부가 CCUS 개발 지원 정책을 내놓기 시작했다고 전했다. 기업들은 CCUS 기술을 개발할 의향은 있지만 규제 확실성 없이 자본을 투입하는 것을 주저해, CCUS 프로젝트 개발에 지출하는 데 신중하다고 밝혔다.

보고서는 현재 탄소포집의 많은 구매자들이 자연 기반 옵션을 선택한다는 것에 주목한다. 부분적으로 이 접근 방식이 일부 신흥 기술보다 성숙하기 때문이며, 일부는 이 접근 방식을 배출 포집 보장을 위한 더 나은 방법으로 본다고 분석했다. 맥킨지 보고서는 이러한 추세가 계속될 것으로 내다봤다.

맥킨지는 보고서를 통해, 국가가 넷제로 약속을 달성하려면 CCUS 용량이 2050년까지 120배 증가해야 하며, 연간 포집된 이산화탄소의 4.2기가톤(GTPA)에 도달해야 한다고 전했다. 일부 추정치는 연간 6.0~10.0GTPA다. 그러면 CCUS가 산업 부문의 나머지 배출량의 45%를 탈탄소화하는 것으로 이어질 수 있다는 분석이다. 보수적인 시나리오에서도 CCUS 수요는 2050년까지 연간 약 2GTPA에 도달할 것으로 추정한다.

두 시나리오 모두에서 CCUS 용량 증가는 2030년 이후에 가속도가 붙을 것으로 본다.

맥킨지 보고서에 의하면, 오늘날 탄소포집 기술은 산업용 포인트소스(industrial-point-source) CCUS, 직접 공기 포집(DAC), 바이오에너지로 탄소포집 및 저장(BECCS) 세 가지가 대표적이다.

산업용 포인트소스 CCUS는 단기 및 중간 탈탄소화에 가장 중요하다. 다른 탈탄소 옵션이 거의 없는 산업에서 탄소배출을 대량으로 포집할 수 있는 잠재력을 지닌다. DAC는 지속가능한항공연료(SAF)에서 수소 생산에 이르기까지 다양한 수익 창출 기술과 결합해 탄소배출을 포집할 수 있을 것이며, 상당한 비용 절감을 달성할 것으로 예상된다. BECCS는 대기에서 대량으로 탄소를 제거하는 것에 많은 관심이 쏠리고, 자연 기반 솔루션이 한계에 도달하면 중요해질 것이다.

보고서는 산업 포인트소스 CCUS 규모가 커지기 전에, 정책 및 규제 지원, 비용 및 대중 수용과 관련해 몇 가지 과제를 극복해야 한다고 전했다.

현재 CCUS 프로젝트 파이프라인을 기준으로 2030년까지 연간 약 1억1000만톤의 이산화탄소가 포집될 것으로 예상된다. 제26차 기후변화당사국총회(COP26)에서 64개 정부가 약속한 넷제로 약속을 달성하려면, 2030년까지 연간 약 715메가톤(MTPA), 2050년까지 연간 4200MTPA이 필요하다.

맥킨지 연구는 11개 산업 부문에 걸쳐 2만5000개 이상의 세계의 시설이 CCUS를 통해 탈탄소화될 수 있음을 보여준다. 이러한 시설은 전 세계에 분포돼 있으며, 중국, 유럽, 인도 및 미국이 산업 포인트소스 배출의 60% 이상을 차지한다. 보고서는 배출량이 고도로 분산된 것은 넷제로라는 목표가 소수의 탈탄소 허브 형성이 아니라, 전 세계 다수의 프로젝트에 대규모 자본을 배치함으로써 해결됨을 의미한다고 본다.

보고서는 이를 실현하려면, ▲일관되고 확실한 정책 ▲수익의 흐름을 제대로 구축 ▲프로젝트의 입증 ▲프로젝트의 비용 편익에는 복잡한 조정이 수반 ▲대중의 인식에 논란이 있다는 점과 같은 근본적인 과제가 해결돼야 한다는 전했다.

보고서는 보조금 및 규제 개입과 관련해, 세금 공제, 직접 보조금, 가격 지원 메커니즘은 이미 CCUS에 대한 투자를 장려하기 시작했다고 본다. 이산화탄소를 격리시키는 것에 대한 세액을 공제해주는 제도인 미국의 45Q 세금 공제(tax credit)가 대표적이다.

IRA는 산업 또는 전력 방출에 대한 세액 공제를 톤당 50달러(약 7만원)에서 85달러(약 12만원)로, 대기에서 포착해 격리된 이산화탄소 배출에 대한 세액 공제를 톤당 50달러(약 7만원)에서 180달러(약 25만원)로 증가시킴으로써 45Q에 상당한 혜택을 제공했다.

또, IRA는 탄소포집의 양에 대한 요구사항을 낮추고, 5년 동안 직접 급여를 시행하며, 세액 공제를 다른 당사자에게 이전할 수 있게 함으로써 신용을 청구하기 쉽게 한다. 세금 부담이 덜 한 스타트업과 혁신자는 혜택을 덜 받지만, 세금 부담이 큰 기업은 혜택을 많이 받는다.

유럽연합(EU)의 EU 배출권 거래 시스템(ETS)은 약 1만개의 제조 시설과 전력 부문 설비에서 배출되는 배출물을 포괄하는 세계 최대의 온실가스 배출권 거래 체계다. EU ETS는 EU 온실가스 배출량의 약 40%를 커버한다고 알려졌다.

캐나다, EU, 영국, 미국을 포함한 많은 선진국에서는 온실가스 배출자와 운송 및 저장 사이의 탄소 가격을 지원하려 직접 보조금을 지급하고 있다.

보고서는 또, 저탄소 제품에 대해 보다 높은 가격을 지불할 의향이 중요하다고 본다. 많은 회사는 기업과 소비자가 친환경 제품에 기꺼이 프리미엄 가격을 지불할 용의가 있다고 믿는다. 사실, 최근 조사에서 영국 소비자들은 탄소가 없는 플라스틱 병에 100%까지 더 지불할 용의가 있음이 나타났다.

추가 비용을 충당하려는 판매자의 의지는 실제로 가격에 반영된다. 재활용된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(rPET)는 10~20%의 프리미엄이 붙은 가격에 거래되며, 이는 다른 분야에도 적용된다. 예를 들어, 몇몇 자동차 회사들은 녹색 철강을 조달하기 위해 철강 회사들과 계약을 맺었다.

시멘트 주요 사용자인 건설 산업은 프랑스의 RE2020.15와 같은 새로운 정책에 대응해 친환경으로 나아가야 한다는 상당한 압력을 받고 있다. 건설 산업은 에너지 효율, 저탄소 에너지, 제로 에너지 등 다양한 유형의 녹색 주택에 대한 지불 의지가 상당히 높은 것으로 시장 조사 결과 나타났다.

CCUS 사업 대부분은 포획된 이산화탄소를 지역 현장으로 운반해 격리할 것이라고 가정하는데, 이는 CCUS 산업이 사실상 폐기물 처리 사업이라는 것을 의미한다. 이 과정에서 복잡한 인프라와 지속적인 측정, 모니터링 및 관리를 수반하는 비용이 많이 든다. 보고서는 이산화탄소의 활용과 제품으로서의 판매는 포집 비용을 상쇄할 수 있는 수익원을 제공한다고 전했다. 현재 참가자와 기업가, 신생기업 모두 이산화탄소의 생산적인 사용 방법을 더 찾고 있다.

한편, 보고서는 CCUS 용량을 120배 늘리려면, 2050년까지 연간 1300억달러(약 184조원)의 투자가 필요할 것이라고 밝혔다. 맥킨지는 공공 및 민간 금융을 합쳐서 투자해야 한다고 주장하면서, 단일 경로만으로는 이 정도 자금을 전달하는 것이 불가능할 것이라고 했다.

맥킨지의 ESG 및 지속가능성 팀의 수석 전문가 중 한 명인 크리스타 비니크(Krysta Biniek)는 “수십 년 동안 CCUS의 광범위한 채택이 코앞에 닥칠 것으로 예측됐지만 아직까지 실현되지 못했다. 그러나 오늘날 전 세계적인 탈탄소 목표와 녹색 소비자 제품에 대한 수요 증가로 CCUS의 신속한 확장이 가능할 뿐만 아니라 필요하다”고 주장했다.