[사이언스칼럼] 세계적 관심사가 된 탄소활용기술

장태선 한국화학연구원 CO₂에너지연구센터 연구위원

장태선 한국화학연구원 CO₂에너지연구센터 연구위원

온실가스로 인한 지구 기후변화의 심각성은 언론과 신뢰할 만한 국제적 분석데이터 등을 통해 많이 알려졌다. 각 나라가 이에 대응 중이나 지속 가능한 구체적 해결책은 국가별 상황에 따라 접근 방법이 다르고 대부분 회의적이었다. 하지만 유엔에서 낸 보고서들에 따르면 탄소활용기술이 반드시 확보해야 할 국가적인 미래성장동력원으로 블루오션(blue ocean) 기술 중 하나라는 데는 이견이 없다. 사실 이 분야는 아직 경쟁자가 없는 시장이라서 미래의 먹거리로서 핵심 기술을 선점하기 위해 국가별로 개발에 총력을 기울이고 있다.

그동안은 기술개발이 우선 순위에서 밀려 있었다. 다른 방안 즉 탄소가격제, 재생에너지 정책, 에너지 효율화, 산림 조성 검토 등에 매몰됐던 것이다. 하지만 지난 몇 년 사이에 주요국이 2040~2060년 탄소중립을 잇달아 선언하며 탄소활용기술의 중요성이 급부상하고 있다. 이에 따라 대표적인 온실가스인 이산화탄소의 경우 압축 후 수송, 저장해 암석 형태로 육지나 해저에 영원히 고정하거나 화석연료 대신 탄소자원으로 활용하는 기술이 개발 중이다. 우리나라도 온실가스 대량 발생 산업별로 적합하고 대외경쟁력이 있는 탄소활용기술을 선정하고 기후변화에 따른 산업 위축을 극복할 수 있는 기술 네트워크를 구축하는 것이 필요하다.

지난 2024년 6월 중국 다롄에서는 많은 기대와 함께 탄소활용기술 분야의 권위 있는 학회인 제21회 ICCDU(International Conference on Carbon Dioxide Utilization)가 성황리에 개최되었다. 산업 대부분을 주도해 왔던 선도국을 포함해서 후발국 주요 관계자들이 참여했고 '탄소활용기술'이란 주제를 놓고 의미 있게 토론할 수 있는 흔치 않은 기회였다. 아직 공식적인 보고는 아니지만 놀랄만한 사실 중 한 가지는, 그동안 소극적이고 폐쇄적이었던 중국조차 국가과학기술 분야 최우선 순위로 '탄소활용기술'을 선정해 정책적으로 지원하고 있고, 인력양성과 함께 수십 개의 관련 플랜트를 이미 건설했거나 건설 중이라는 것이다. 2060년에 탄소중립을 하겠다고 선언한 중국이 이처럼 적극적으로 추진하는 것은 조기에 기술을 선점하겠다는 강력한 의지로 판단된다. 우리나라는 2050년 탄소중립 달성을 위해 준비 중인데, 결국 정부에서 기술사업화에 한발 앞선 정책을 만들어 기업에서 시장 진입을 해야만 대외경쟁력을 확보할 수 있다고 생각한다.

글로벌 환경규제 및 에너지 수급 변화, 예상치 못한 코로나 팬데믹의 충격 등으로 우리나라 대부분의 산업은 구조적 전환을 요구받고 있다. 세계 시장에서 일고 있는 거대한 변화의 물결 속에서 시장과 산업경쟁력에 대한 냉철한 진단을 바탕으로 산업군별 차별화된 대책이 필요하다. 예를 들면 전 세계적으로 청정 수송 연료로서의 메탄올에 대한 수요가 늘어나 온실가스 감축형 메탄올 공정 개발 프로그램이 확대되고 있다. 우리나라 역시 관련 정책 수립과 기술개발이 동시에 진행되고 있는데, 청정 연료로의 전환은 최종적으로 전 산업의 기술혁신에 큰 영향을 줄 것이다. 현재 선도국이 탄소활용기술 개발에 강하게 박차를 가하고 있지만, 우리나라도 그동안의 역량을 결집한다면 오히려 충분히 선점할 수 있는 기회일 것이다. 이제 탄소중립·기후변화 관련 기술은 특성상 동종 기술 간, 이종 기술 간 융합연구를 통해 선점이 필요한 시점이다. 즉 관련 연구분야 간 교류를 통해 인적·물리적 네트워크가 확장, 개발되어야 시간, 비용 절약 등 시너지 효과가 클 것이다.

한편 한국화학연구원 등을 비롯한 정부출연연구기관에서는 정부, 기업, 연구소, 대학이 각자의 전문성을 갖고 융합할 수 있는 디딤돌 역할을 하기 위해 힘쓰고 있다. 국가경쟁력을 높일 방법을 찾고 있다면, 지금 '탄소활용기술'에 관한 실용적인 정책과 기술 지원에 힘쓸수록 그 기회가 가까이 올 것이다.
장태선 한국화학연구원 CO₂에너지연구센터 연구위원