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[오남고] CCUS, 탄소중립 달성을 위해 필수적인 기술

 가속화되는 지구 온난화로 인해, 지구는 기후 위기의 상태에 놓여 있다. 점점 심각해지는 산불과 녹아내리는 빙하, 극심한 가뭄, 이 모두는 지구온난화가 불러온 재앙들이다.

 

  지구온난화는 왜 생기는 걸까?

 요인은 다양하지만, 가장 막대한 영향을 미치는 것은 바로 온실가스다. 온실가스 중 많은 양을 차지하면서 대기에 머무는 기간이 가장 긴 이산화탄소는, 산업화 전·후 300ppm에서 현재는 400ppm으로 농도가 0.01% 증가했는데, 지구의 온도를 1도 상승시키는데 가장 큰 기여를 했다. 과학자들은 앞으로 지구의 평균 온도가 1.5도가 넘어가지 않도록 주의를 기울여야 한다고 말하는데, 기온이 지금보다 더 올라간다면, ‘피드백’ 작용으로 지구 스스로가 이산화탄소를 계속 대기 중으로 내놓게 된다고 한다. 만약 지구의 평균 온도가 1.5도 더 증가할 경우, 영구동토층이 녹으면서 그 안에 있는 광대한 양의 이산화탄소가 배출된다고 한다. 이 때문에 지구의 온도는 더 높아진다고 한다.


 지구온난화의 주범, 온실가스는 해롭기만 할까?
 답은 ‘No’이다. 온실가스가 있기 때문에 생물이 살아갈 수 있는 따뜻한 대기를 가질 수 있다. 온실가스가 없었다면, 지구는 냉동고와 같은 상태가 되었을 것이다. 하지만, 여기서 중요한 것은 이 온실가스의 양이다. 과거 공룡들의 대멸종이 일어났을 때도, 이산화탄소가 대거 방출되면서 지구가 뜨거워졌고, 수 많은 생명들이 멸종했다고 한다.

 지금 가장 큰 문제는, 이산화탄소가 늘어나는 속도가 그때보다 비교할 수 없을 정도로 빠르다는 것이다, 그렇기 때문에, 우리는 탄소중립을 해야 한다.


 탄소중립과 CCUS(Carbon Capture, Utilization and Storage)
 탄소중립은 인간에 의한 온실가스(이산화탄소) 배출을 줄이고, 배출된 온실가스는 제거해서 실질적으로 탄소 배출을 제로로 만드는 것이다. 탄소중립을 달성하기 위한 여러가지 기술이 있는데, 오늘 살펴볼 것은 획기적으로 이산화탄소를 제거할 수 있는 'CCUS'기술이다. 이 기술은 한마디로, 이산화탄소를 포집 후 저장하고 활용하는 기술이다.

 이산화탄소를 포집하고 저장하는 기술인 'CCS'는 이산화탄소 배출 양이 많은 철강, 발전소, 정유공정 등에 설치해, 이산화탄소를 포집하고. 초임계 상태로 만들거나 고체화시켜 지하 속에 묻는 기술이다. 이 때, 이산화탄소를 안전하게 옮기고, 다시는 나오지 못하도록 막는 게 중요하다. 포집하고 저장한 이산화탄소를 활용하는 기술을 'CCU'라고 하는데, 이 기술은 포집한 이산화탄소를 유용한 유기 화학 물질로 탈바꿈시켜, 젖산, 포름산, 알파올레핀, 나프타, 썩는 비닐, 화장품쿠션, 기능성소재의류, 베이킹소다, 연료 등을 얻는다.

 CCUS는 본격적으로 산업속에서 사용되고 있지 않는다. 아직 연구·개발 중이다. 비록 어렵고 비용도 막대하게 들지만, 꾸준히 개발 할 가치가 있다. 탄소중립에 많은 이바지를 할 수 있는 기술이다. 이산화탄소를 획기적으로 제거함으로 대기의 이산화탄소 농도를 낮출 뿐만 아니라, 유용한 탄소 화합물을 생성해낼 수 있기 때문에 큰 도움이 될 것이다. 또한 CCU로 만드는 탄소화합물은 기존의 공정에서 만들 때 보다 온실가스 배출이 적다. 그래서 탄소중립을 실천하는데 직접적인 영향을 크게 끼칠 수 있을 것이다.

 탄소중립을 위한 현재의 그린수소 산업에서는 수소를 생성할 때 온실가스가 배출된다. 그래서 그린수소라고 부를 수 없다는 논쟁이 있다. 하지만, 이 기술을 이용하면, 온실가스 배출이 없는 블루수소를 생산할 수 있어서 수소 경제에도 이바지하는 시너지를 낼 수 있다.


 CCUS는 아직 해야할 연구 과제도 많고 투자 비용도 만만치 않은 어려운 기술이다.그래서 투자 비용이 아깝다고 하는 경우도 있다. 과학은 미래를 바라보는 학문이기 때문에, 당장 상용화가 안되고 막막해 보일지라고 미래에 연구가 끝났을 때를 상상하면, 탄소중립을 달성할 수 있는 중요한 기술이다. 과거에는 인간이 하늘을 날지 못했지만 결국 성공한 것처럼, 새로운 기술을 위해 끊임없이 노력하고 포기하지 않는 자세가 필요하다.

 

 

 

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