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주요사업 발간물
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[본 서의 서평]
최근 기후변화 문제를 일으키는 주범인 이산화탄소(CO2) 감축을 위한 대안으로서 탄소를 자원화 하는 기술이 주목을 받고 있다. 탄소자원화란 CO2를 포집하여 화학, 생물학적 변환 과정을 거쳐 화학제품의 원료, 광물탄산화, 바이오 연료 등으로 전환하는 기술을 의미한다. 탄소자원화는 혁신적 CO2 감축 수단일 뿐 아니라 폐기물과 같이 처리대상으로 여겨지던 CO2를 경제적 가치를 가진 자원으로 재활용한다는 점에서 크게 주목된다.
미국, EU, 중국 등 주요국들은 중장기 온실가스 감축목표 달성을 위한 가교기술로서 탄소자원화 기술 개발을 꾸준히 추진 중이다. 특히 미국은 탄소자원화 기술을 국가전략기술로 채택, 자국 CO2 감축뿐 아니라 기술 선점을 통한 신시장 확보를 위해 가장 적극적인 움직임이다. 우리나라도 국가 온실가스 감축목표 달성 수단이자 10대 기후기술의 하나로 탄소자원화를 포함, 현재 실증사업을 추진 중(~’22년)이다.
그러나 탄소자원화 기술은 현재까지 기초연구 및 실증 단계 수준으로 시장 경쟁력을 갖추기 위한 많은 도전과제에 직면하고 있어, 이에 대한 정책적/제도적 지원이 기술개발의 Key로 작용할 것이다. 향후 탄소규제의 강화/확대(탄소배출권 가격 상승 등) 등을 통해 현재 경제성이 확보되지 않는 관련 기술들도 상용화될 유인이 존재한다.
철강업계의 경우, 중장기적으로 요구되는 저탄소/친환경 혁신측면에서 탄소자원화 기술의 도입적용 가능성을 모색할 필요성이 있다. 탄소자원화 기술 적용을 통해 CO2 감축과 함께 새로운 생산공정기술 개발의 계기이자 수익창출 기회로 활용할 수 있다는 기대가 존재한다. 티센그룹 등은 제철소 부생가스 내 포함된 CO2를 이용해 화학제품을 생산하는 장기 프로젝트를 추진 중(Carbon2Chem, ‘15~)이다. 단, 사업모델의 불확실성이 존재하며, 정책의존도가 높은 탄소자원화 기술 특성 상 미래 활용가치를 고려하여 장기적 차원에서 접근할 필요가 있다.
이에 따라 본원 IPResearch센터에서는 탄소자원화에 대한 글로벌 국가들의 정책과 프로젝트에 관한 관련 분석 보고서 자료와 정책 자료를 토대로 분석·정리하여 『탄소자원화 글로벌 전략 동향과 주요국 CCUS(Carbon Capture, Utilization and Storage) 기술 개발 및 정책 추진 동향』을 발간하게 되었다.
본서 1장에는 탄소자원화 기술 경제성과 정책 현황 방향성을 서두에 놓았고, 2장엔 이산화탄소 광물화 시장 동향과 관련 제품 및 기술·특허·논문 동향을, 3장, 4장에는 주요국 및 국내 CCUS 기술 개발 동향과 정책 추진, 로드맵 동향을 담았고, 마지막 5장에서는 탄소자원화 국가 프로젝트 내용과 에너지 산업의 탈탄소화 추세 동향 정보를 담아두었다. 마지막으로 이와 관련된 기업과 개인 회원 여러분들에게 다소나마 유용한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.
"탄소자원화 글로벌 전략 동향과 주요국 CCUS(Carbon Capture, Utilization and Storage) 기술 개발 및 정책 추진 동향"
페이지 512 / ISBN 979-11-89250-11-9 (93500) / 판형 A4, 210*297mm
발간일 2020년 07월 27일
[목차]
제Ⅰ장 탄소자원화 기술 경제성 평가와 연구·개발·실증 활성화에 대한 국내 정책 현황 분석 및 정책 방향성
1. 국내·외 CO2포집·저장 및 활용(자원화) 기술 및 활용 산업·사업화 동향
1) 탄소자원화 기술
2) 국내 CO2 포집·저장 및 활용(자원화) 기술 및 활용 산업·사업화 동향
(1) CO2 포집·저장 및 활용(자원화) 기술
(2) 활용 산업 및 사업화
(3) 제도적 측면
3) 국내 CO2 포집․저장 및 활용(자원화) 기술 및 활용 산업·사업화 동향
(1) CO2 포집·저장 및 활용(자원화) 기술
(2) 활용 산업 및 사업화
(3) 제도적 측면
2. 탄소 자원화 기술환경 및 동향 분석
1) 국내·외 정책동향
(1) 글로벌 정책동향
가. 탄소자원화 부상 배경
나. 탄소광물화 관련 해외 정책동향
(2) 국내 정책동향
가. 제도적 기반 구축 과정
나. 탄소광물화 관련 국내 정책동향
2) 국내·외 시장현황 및 전망
(1) 글로벌 시장현황 및 전망
(2) 국내 시장현황 및 전망
3) 국내외 기술 및 특허 동향
(1) 기술 동향
(2) 특허 동향
3. 탄소 자원화 기술 경제성 평가 방법론
1) LCA 분석
(1) 분석방법론
(2) 탄소자원화 관련 LCA 연구 사례
2) 비용 편익 분석
(1) 방법론
가. 수요 추정
나. 편익 추정
다. 비용 추정
라. 경제성 분석
(2) 탄소자원화 관련 비용편익분석 연구 사례
가. 자원화 사업의 경제성 평가
나. CCU 기술 관련 경제성평가
3) 산업 연관 분석
(1) 방법론
(2) 탄소자원화기술 산업연관분석 관련 연구사례
4. 탄소자원화 기술 경제성 평가
1) 기술 개요
(1) 복합탄산염 제조
(2) 차수성시멘트(CSA 시멘트) 제조: 순환자원 활용 기술
(3) 복합탄산염 폐광산 채움재 시공
2) 탄소자원화 기술의 환경성 평가(LCA 분석)
(1) 전 과정평가 정의와 기본구조
가. 전 과정평가 관련 규격
나. 정의
다. 구성요소
라. 전 과정평가 특징 및 활용
(2) 탄소광물화 기술의 전 과정평가
가. 탄소 광물화 기술의 특징
나. 이산화탄소 전환과 다중 제품 생산 시스템
다. 탄소광물화 기술의 전 과정평가(LCA) 방법
(3) 탄소광물화 기술의 전 과정평가 수행 사례
가. 목적 및 범위 정의
ⅰ. 목적
ⅱ. 기능단위
ⅲ. 시스템 경계
ⅳ. 가정 및 제한사항
나. 전 과정 목록분석
ⅰ. 투입물·배출물 산출
ⅱ. 전 과정 목록분석 데이터베이스 적용
ⅲ. 전 과정 목록분석 결과 도출
ⅳ. 전 과정 영향평가 결과
3) 탄소광물화기술 경제적 타당성(비용-편익) 분석
(1) 분석 방법론 개요
(2) 비용 및 편익 데이터
가. 비용 데이터
ⅰ. 복합탄산염 제조
ⅱ. 차수성시멘트 제조
ⅲ. 폐광산 채움재 제조시공
나. 편익 데이터
ⅰ. 복합탄산염 제조
ⅱ. 차수성시멘트 제조
ⅲ. 폐광산 채움재 제조 및 시공
다. 비용-편익 데이터 종합
(3) 비용-편익 분석
4) 경제적 파급효과(지역산업연관분석)
(1) 효과의 성격
(2) 분석 대상 및 분석 방법
가. 분석 대상
나. 분석 방법
다. 자료이용 및 산업․지역구분
(3) 경제적 파급효과(지역산업연관분석) 분석결과
5) 탄소 자원화(광물화) 정책적 시사점
5. 탄소 자원화 기술 연구·개발·정책 현황 분석 및 정책 방향성
1) 개도국의 CCUS RD&D 활성화 정책 연구
2) 분석틀
3) 국내 RD&D 활성화를 위한 정책적 현황
(1) 체계적 연구개발 및 기술 로드맵
(2) 재정 지원 메커니즘
가. CCUS RD&D 관련 재정지원
나. 개도국과의 RD&D 및 기술이전 협력 관련 재정지원
다. 조세 혜택
라. 탄소시장 메커니즘
(3) 감독·안전에 대한 법과 규제 그리고 산업 생태계
(4) 대중 수용성
(5) 국제 표준 수립 참여
제Ⅱ장 이산화탄소 광물화 시장 현황과 관련 제품 분석 및 특허·논문·기술 현황
1. 이산화탄소 광물화 시장 현황과 관련 제품·기업 분석 동향
1) 이산화탄소 광물화 시장
(1) 개요
(2) 국내 현황
(3) 관련 제품의 시장분석
가. 콘크리트 시장
나. 건축용 골재 시장
(4) 관련 선도기업의 시장분석
가. Blue Planet(미국)
나. Calera(미국)
다. CARBICRETE(캐나다)
라. Carbon Capture Machine(영국)
마. Carbon8 Systems(영국)
바. Carboncure Technologies Inc(캐나다)
사. Carbon Upcycling Technologies(캐나다)
아. Skyonic(미국)
자. Alcoa(호주)
2) 시장 전망 분석
2. 이산화탄소 광물화 특허 현황과 기술 현황 분석
1) 특허 현황 분석
(1) 전체 기술 수준 연도별 추이
(2) 전체 기술 수준 주요출원인 분석
(3) 전체 기술 수준 기술 성장 단계
(4) 기술분류별 특허현황
가. 이산화탄소 광물화 방법의 특허동향분석
나. 이산화탄소 광물화 원료의 특허동향분석
다. 이산화탄소 광물화 활용처의 특허동향분석
2) 주요 출원인 기술현황 분석
(1) Calera Corp(미국)
(2) Skyonic Corp(미국)
(3) Carboncure Tech Inc(캐나다)
(4) UT Battelle LLC(미국)
(5) 한국지질자원연구원(한국)
(6) Blue Planet LLC(미국)
3) 특허분석 결과
3. 이산화탄소 광물화 연구 논문 현황 분석
1) 연도별 논문 동향
2) 국가별 논문 동향
3) 연구기관 동향
4) 논문 동향 결과
제Ⅲ장 주요국 CCUS 기술 개발 동향 및 정책 추진 동향과 국내 CCUS 기술·정책 추진 로드맵 동향
1. 국내·외 환경변화에 따른 CCS 정책 추진 개요
1) CCS 정책 추진 배경과 필요성
(1) 추진 배경
(2) 추진 필요성
가. Carbon Budget이 가리키는 감축 필요성
나. 온실가스 감축 기술의 한계와 에너지 소비
다. 국가 온실가스 감축 로드맵 vs. 배출권거래제
라. 기술 확보(국제 표준) 및 국제 협력 대응 필요
마. 실질 이행이 가능한 목표 재정립 필요
2) 이산화탄소 포집 및 저장 기술
(1) 포집 기술
가. 포집 기술 개요
나. 포집 기술 특성
ⅰ. 연소 후 포집기술
ⅱ. 연소 전 포집기술
ⅲ. 순 산소 연소
ⅳ. CO2 포집을 위한 상이한 연소기술 비교
(2) 저장 기술
가. 저장 기술 개요
나. 저장 기술 특성
ⅰ. 저장소 탐사 기술
ⅱ. 저장소 선정 기술
ⅲ. 심부 저장 설계 기술
ⅳ. 주입 설비 기술
ⅴ. 저장 플랜트 기술
ⅵ. 주입공 시추 및 완결 기술
ⅶ. 모니터링 기술
ⅷ. 저장소 운영 기술
3) 활용방안 및 기대효과
(1) 기대효과
(2) 결과 활용 방안
2. 주요국별 CCUS 정책 추진 동향
1) 정책 개요
2) 미국 정책 동향
3) 유럽 정책 동향
4) 호주 정책 동향
5) 일본 정책 동향
6) 국내 정책 동향 및 전망
3. 주요국별 CCUS 기술개발 동향 및 주요국 사례
1) 미국의 기술개발 현황
(1) 최근 동향
(2) 이산화탄소 저감 기술 프로그램
(3) 이산화탄소 저감 기술
가. EOR
ⅰ. CO2 활용 원유회수증진 기술(Enhanced Oil Recovery, EOR)
나. CCS
ⅰ. 미국 내 CCS 관련 기술 개발 현황
다. CCUS
2) 유럽의 기술 개발 현황
(1) 유럽 이산화탄소 포집·저장(CCS) 산업 분야 동향
가. 산업 환경
나. CCUS(Carbon Capture, Utilization and Storage, 이산화탄소 포집·활용·저장) 기술 개요
(2) 유럽 이산화탄소 포집·저장(CCS) 분야 정책 및 기술시장 동향
가. 글로벌 시장 동향
나. 유럽 CCS 관련 정책 및 산업 동향
(3) 시사점
3) 호주의 기술 개발 현황
(1) 호주 이산화탄소 포집·저장 산업 분야 동향
가. 산업 환경
나. CCUS 기술 개요
(2) 호주 이산화탄소 포집·저장(CCS) 분야 정책 및 기술시장 동향
4) 일본의 기술 개발 현황
(1) 일본 이산화탄소 포집·저장(CCS) 산업 분야 동향
(2) 일본 CCS 관련 정책 및 기술 개발 현황
가. CCS 관련 정책 동향
나. CCS 기술 실용화 전략과 프로젝트
5) 중국의 기술 개발 현황
(1) 중국 CCS 로드맵 및 기술 시장 분석
가. 중국 CO2 배출현황 및 전망
ⅰ. CO2 배출현황
ⅱ. 주요 배출원
ⅲ. 산업분야 별 CO2 주요 배출원
나. 중국의 CO2 감축 계획
ⅰ. 중국 CCS 중장기 로드맵 변화과정
ⅱ. 중국 CCS 로드맵 상 세부 목표
ⅲ. 중국 CCS 로드맵
ⅳ. 중국 CCS 로드맵 상 CO2 저감 목표치
ⅴ. CCS 로드맵 상 지역별 특징
다. 중국 CCS 플랜트 운영현황
라. 중국 내 CCS 시장 성장 예상지역
6) 기타 국가의 기술개발 현황
7) CCU 기술 국내외 연구동향
(1) CCUS 기술 개요
가. CO2 포집기술
나. CO2 활용기술
(2) CCUS 시장 분석
(3) CCUS 연구 개발 동향
가. 해외 연구 개발 동향
나. 국내 연구 개발 동향
(4) 기술개발 이슈
8) 주요국의 CCUS 기술 적용 선행사례 및 시사점
9) 국내 기술 사업화 추진 동향
(1) 국내·외 발전소 CCS 시설 및 추진 현황
(2) KEPCO 연소 후 CO2 포집기술 해외 시장진출 사업화 모델개발 및 중국내 기술사업화 추진 동향
가. 해외 CCS 시장진출 전략수립
나. 주요내용
ⅰ. 중국 현지 Track record 확보
ⅱ. 중국 CCS 시장진출 Biz. 모델 개발
ⅲ. CCS 시장진출 대상 기업 발굴
4. 국내 에너지정책의 CCUS 관련 정책 분석
1) 신정부 에너지정책과 8차 전력수급계획
(1) 제8차 전력수급기본계획의 기본방향
(2) 기준수요 및 목표수요 전망
(3) 전원구성 전망 – 설비용량 기준
가. 정격용량 기준 전원구성 전망
나. 실효용량 기준 전원구성 전망
(4) 환경급전과 발전량 전망
가. 경제급전과 환경급전의 조화
나. 발전량 전망
다. 환경개선 효과
(5) 8차 전력수급 계획 아래에서의 석탄의 역할
2) 국가 온실가스 수정 로드맵 수정보완
(1) 기존 로드맵 수정의 필요성
(2) 수정 로드맵 주요 내용
(3) 부문별 온실가스 감축목표
(4) 발전부문 온실가스 감축목표
(5) 수정로드맵 하에서의 발전부문의 역할
제Ⅳ장 국내 CCUS 기술개발 동향과 정책 추진 로드맵 동향
1. 국내 CCUS 기술개발 동향 및 기술 적용 여건
1) 국내 CCUS 기술개발 동향
(1) 포집-CCS 통합실증 목표 파일럿 규모 포집기술 개발
(2) 저장
2) CCUS 기술 적용 여건
(1) 법적·제도적 여건*
가. CO2 자체의 위험
나. 포집한 이산화탄소 스트림의 성격
다. 국제법적 관점
라. 허가 관련 사항
ⅰ. 저장소 탐사 및 저장소 운영
ⅱ. 저장소 운영에 따른 공유수면 점용사용
ⅲ. 이산화탄소 스트림의 임시저장 및 운송
마. 안전관리, 사고 예방 및 조치에 관한 사항
바. 조사 및 평가 관련 사항
(2) 기술적환경적 제약요인
2. 국내 CCUS 추진 현황 점검
1) CCS 종합추진계획(‘10.7) 성과 평가 및 시사점
(1) 분야별 추진계획
가. 포집 분야
ⅰ. 혁신적 CO2포집 원천기술 개발
ⅱ. 대규모 실증 프로젝트 추진
나. 수송 분야
ⅰ. 선박 활용 수송
ⅱ. 파이프라인 활용 수송
다. 저장 분야
ⅰ. 저장소 선정 및 관리
ⅱ. 포집-수송-저장 통합실증
라. 활용분야
ⅰ. 화학적 CO2 활용 기술
ⅱ. 생물학적 CO2 활용 기술
마. 환경관리 및 기반 구축
ⅰ. 법, 제도 정비
ⅱ. 환경보호 기술개발
ⅲ. 사회적 인식 제고
ⅳ. CCS 기술혁신기반 정비 및 인력 양성
ⅴ. 국제협력강화
바. 추진체계 및 부처 간 역할 분담
(2) 과제별 이행 성과 평가 및 시사점
2) 2017년까지 이행된 과제별 이행 점검 및 시사점
(1) 과학기술정보통신부
가. Korea CCS 2020 사업 개요
나. 기술개발 목표 및 내용
다. 과제 구성
ⅰ. 포집
ⅱ. 저장
ⅲ. 전환
라. 대표적 연구성과
ⅰ. 세계 최고수준의 저에너지형 비수계 및 저수계 CO2 포집 기술개발
ⅱ. 세계 최고 수준의 에너지 교환형 건식 포집공정 개발
ⅲ. 폴리이미드 기반 고순도, 고회수율을 갖는 다단 분리막 공정 개발
ⅳ. 혁신적 분리막 소재 및 모듈 개발(제올라이트, 그래핀 등)
ⅴ. 세계 최초로 비균질계 촉매 이용 포름산 제조공정 개발 및 환원 효소를 이용한 포름산제조 기술 개발
ⅵ. CO2로부터 생분해성 고분자 제조기술 개발
ⅶ. 폐기물로부터 고순도/고품위 나노탄산 제조기술
ⅷ. 세계 최고 수준의 이산화탄소 광촉매 시스템 개발
ⅸ. 미세조류 이용 경제성이 확보된 유기자원화 공정 개발
ⅹ. 지중저장 실증 부지 선정 및 모니터링 시스템 개발
(2) 산업통상자원부
가. 실증과 연계한 상용화 기술 개발
나. CO2 포집 기술 파일럿 실증(10MW)
다. 대규모(100∼300MW) 실증(포집-저장 통합 실증)
(3) 해양수산부
가. 상용화 촉진
ⅰ. 대규모(100∼300MW) 실증(포집-저장 통합 실증)
ⅱ. CO2 수송(선박, 파이프라인) 기술 개발
ⅲ. 해양 CO2 저장 잠재용량 평가
ⅳ. 해양 지중 저장소 선정 및 관리
나. 환경관리 및 기반구축
ⅰ. 법․제도 정비(육상, 환경부/해양, 해수부)
ⅱ. 환경보호 기술개발
ⅲ. 사회적 인식(public understanding) 제고(범부처)
(4) 시사점
3. CCUS 기술개발 및 추진에 대한 정책적 타당성 분석
1) 국내외 정책 동향 비교․분석
(1) 미국
(2) EU
(3) 일본
(4) 중국
2) 국내외 기술개발 동향 비교․분석
(1) 미국
(2) EU
(3) 일본
3) 종합 평가
(1) 국내 기술 및 정책 동향
(2) 비교 및 시사점
4. CCUS 기술 적용을 통한 2030년 국가 온실가스 감축잠재량 추정
1) 적용가능 CCU 기술군 도출 및 분석 전제
(1) 분석대상 기술
(2) 이산화탄소 활용 기술의 온실가스 감축 효과 추정 전제
가. CO2 포집·분리 단계
나. 제조단계
다. 제품 사용·폐기 단계
라. 제품 단위 당 감축효과
마. 기술보급에 따른 총 감축효과 추정
(3) CO2 포집에 따른 배출
(4) 수소 생산에 따른 배출
(5) 국내 CCU 기술 수준 평가
(6) 분석의 한계
2) 이산화탄소 저장기술의 분석 전제
(1) 저장기술의 배경
(2) CO2 저장으로 말미암은 배출
가. 수송과정에서 CO2 배출량 산정
ⅰ. 수송시설 운영 시 발생하는 CO2 배출량 산정
ⅱ. 모니터링 시 발생하는 CO2 배출량 산정
ⅲ. 수송과정에서의 CO2 배출 추정량 정리
나. 저장과정에서 CO2 배출량 산정
ⅰ. 주입 운영 시 발생하는 CO2 배출량 산정
ⅱ. 모니터링 시 발생하는 CO2 배출량
ⅲ. 저장과정에서의 CO2 배출 추정량 정리
3) 온실가스 감축 이행을 위한 CCS 기술 개발 및 실증 계획
(1) 기술개발 내용
가. 포집 기술
나. 저장 기술
(2) CCS 기술 실증 계획
가. CO2 포집 기술 실증 계획
나. CO2 저장 기술 실증 계획
4) CCU 기술별 온실가스 감축잠재량 추정
(1) CCU 기술의 온실가스 감축 잠재 규모(2030년)
(2) CCU 시나리오 설정
(3) 기준 시나리오 결과
(4) 정책의지 시나리오 결과
가. 정책의지 1 시나리오 결과
나. 정책의지 2 시나리오 결과
(5) 신규 수요 대체 시나리오 결과
(6) 원천기술 시나리오 결과
(7) 시사점
5) CCUS 기술별 경제성 검토
5. 2030년 국가 CCUS 종합 추진 로드맵
1) CCUS 기술 개발 로드맵
(1) 포집 기술개발 로드맵
가. 저장 로드맵 연계 필수
나. 장기적 중소 규모 산업용 포집 실증 추진
(2) 저장 기술개발 로드맵
가. 대용량 이산화탄소 감축 옵션 저장
나. 100만 톤급 대규모 실증 이후 상업화 추진
(3) 활용 기술개발 로드맵
2) CCS 기술 적용 온실가스 감축 이행 계획
(1) 온실가스 감축 목표
가. 이산화탄소 포집·저장을 통한 온실가스 감축
나. 2030년 이행 가능 온실가스 감축 규모
(2) CCS 이행 계획
가. 포집 상용화
ⅰ. 발전소 대규모 포집 공정 신뢰성 확보로 포집 로드맵 정상 이행
ⅱ. 저비용 포집 신기술 소규모 상용 적용 확대
나. 저장 상용화
ⅰ. 대규모 저장소 존재
ⅱ. 온실가스 감축을 위한 2030 실행방향
다. 포집분야 단계별 이행계획 – 상용화 추진
ⅰ. 대규모 포집 단계적 상용화 추진
ⅱ. 저비용 포집 신기술 단계적 상용화 추진
라. 저장분야 단계별 이행계획 – 상용화 추진
ⅰ. 1단계: t년∼t+2년(대규모 이산화탄소 저장소 선정과 포집 기술 상용화 단계)
ⅱ. 2단계: t+3년∼t+6년(100만 톤급 이산화탄소 포집 및 저장 대규모 통합실증 단계)
ⅲ. 3단계: t+7년∼t+11년(400만 톤급 이산화탄소 포집 및 저장 상용화 사업 단계)
3) 국가 CCUS 종합 추진을 위한 제도적 접근
(1) 이산화탄소 스트림에 대한 규정
(2) 이산화탄소 포집 및 포집 이산화탄소 수송 관련 규정
(3) 포집 이산화탄소 저장 관련 규정
가. 저장소 확보운영 관련 규정
ⅰ. 탐사
ⅱ. 저장권
ⅲ. 영향 평가
나. 지하수 관리 관련 규정
다. 모니터링 관련 규정
라. 이해상충 이슈 관련 규정
마. 누출 및 사고발생 이슈
바. 분쟁 관련 규정
(4) 수용성 확보 관련
4) CCUS 기술 적용을 통한 온실가스 감축 이행 추진 전략
(1) 기술 상업화의 중요성
(2) 포집 이행 추진 전략
가. 세계 수준 경쟁력 확보 포집 기술 대규모 실증
나. 대규모 저장소 근거리 지역 대상 포집 실증
다. 국내 고유 세계선도 기술 기반 저비용 포집기술 실증 추진
(3) 저장 이행 추진 전략
가. 저장소 조기 확보
나. 대규모 실증과 상용화 사업의 동일지역 추진
다. 불확실성 최소화를 위한 단계적 추진
라. 저비용화를 통한 경제성 확보
마. 지속적인 탐사를 통한 저장소 추가 확보
바. 민간 기업 참여 지원 및 촉진
(4) 활용 이행 추진 전략
(5) 사회적 수용성 제고 전략
5) 2030년 국가 CCUS 종합 추진 로드맵 이행 추진 체계
(1) CCUS 추진 체계
(2) CCUS 활용 온실가스 감축 전략
6) 2030년 이후 국가 CCUS 기술개발 추진 방향
(1) 정부의 CCS 정책 성격과 중장기 기술개발 의미
(2) 대규모 포집-수송-저장 통합 실증
(3) 포집 기술 다양화 투자 지속
(4) 이산화탄소(혹은 탄소) 자원화 기술개발 지원 제도 신설
7) 정책적 시사점
6. CCU 기술(원천기술)별 2030년 온실가스 감축잠재량 개요 및 시나리오
1) 평가방법 개요
(1) 방법론
(2) 기술검토
(3) DB 구축
(4) 국가 감축잠재량 평가
가. 분석모형 개요
나. TIME-KCCU 발전부문
다. TIME-KCCU 석유화학업종
라. TIME-KCCU 수송부문
2) 기술별 분석 시나리오
(1) 미세조류기반 BE-CCS 석탄혼소
(2) 미세조류 화학 원료화 에탄올 생산
(3) 합성가스 발전
(4) 항공유 생산
(5) DME 생산
(6) CO 생산
(7) 포름알데히드 생산
(8) 폴리카보네이트 생산
3) 평가 결과
7. CCU 기술별 2030년 온실가스 감축 잠재량과 제품 보급량 추정 및 감축량 산정
1) 개별 기술의 감축 잠재량
(1) 침강성탄산칼슘 및 중조 동시 제조 기술
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 제품 사용·폐기 단계
마. 제품 생산량 당 순 감축효과
(2) 건설소재용 탄산칼슘 생산 기술
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 탄소저장 및 배출회피 효과
마. 제품 생산량 당 순 감축효과
(3) 에틸렌 카보네이트
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. 공정 대체에 따른 감축효과
다. 제품 사용폐기 단계
라. 제품 생산량 당 순 감축효과
(4) 개미산
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 제품 사용·폐기 단계
마. 제품 생산량 당 순 감축효과
(5) CO생산
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 제품 사용·폐기 단계
마. 제품 생산량 당 순 감축효과
(6) 메탄 생산
가. 탄소저장 및 배출회피 효과
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 제품 생산량 당 순 감축효과
(7) 메탄올 생산
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 제품 사용·폐기 단계
마. 제품 생산량 당 순 감축효과
(8) 미세조류를 이용한 바이오연료 생산
가. 제품 한 단위 당 CO2 사용량
나. CCU 제조공정의 온실가스 배출
다. 기존 제조공정의 온실가스 배출
라. 제품 사용·폐기 단계
마. 제품 생산량 당 순 감축효과
2) 제품 보급량 추정 및 기술별 감축량 산정
(1) 침강성탄산칼슘 및 중조
(2) 건설소재용 탄산칼슘
(3) 에틸렌 카보네이트
(4) 개미산
(5) CO생산
(6) 메탄 생산
(7) 메탄올 생산
(8) 미세조류를 이용한 바이오연료 생산
제Ⅴ장 탄소자원화 국가전략프로젝트 동향 및 에너지 산업의 탈탄소화 추세 동향
1. 탄소자원화 국가전략프로젝트 기술 동향
1) 철강부생가스 내 CO 분리회수 기술
(1) 기술 개요
(2) 분리막을 이용한 CO 분리회수기술
(3) 흡착법을 이용한 CO 분리정제기술
(4) 막분리-흡착 혼성공정을 이용한 CO분리
2) 산업부생가스를 활용한 메탄올 생산 및 고부가 올레핀 생산기술실증
(1) 기술 개요
(2) 산업부생가스를 활용한 메탄올 생산기술 실증
(3) 산업부생가스를 활용한 crude 메탄올로부터 고부가 올레핀 생산기술 실증
(4) 시사점
3) 부생가스 활용 기술의 온실가스 감축효과 산정 및 배출권 거래제 연계 방안
(1) 온실가스 배출권거래제
(2) 부생가스 활용 탄소자원화 기술과 온실가스 감축
(3) 전 과정평가 방법을 활용한 탄소자원화 제품의 온실가스 감축잠재량 산정 연구
2. 에너지 탈탄소화(Decarbonization) 추세 동향
1) 에너지 산업의 탈탄소화를 이끄는 요인
(1) 파리 협정
(2) 재생에너지원의 발전단가 하락
2) 수요 측면에서의 에너지 탈탄소화 추세 동향
(1) 글로벌 기업들의 재생에너지 수요 증가
(2) 재생에너지의 사용 확대를 이끄는 정책과 투자자 및 시민사회의 요구
(3) 재생에너지 소비 현황 및 전망
(4) 지역별·에너지원별 이산화탄소 배출 동향
3) 공급 측면에서의 에너지 탈탄소화 추세 동향
(1) 탈탄소화로 인한 글로벌 재생에너지 투자
(2) 탈탄소화를 확산시키기 위한 에너지 공급기술
(3) 재생에너지 발전설비 현황 및 전망
(4) 재생에너지 발전량 현황 및 전망
4) 국내 에너지 산업의 탈탄소화에 대한 제약
5) 시사점
(1) 글로벌 기업들이 탈탄소화에 동참하는 이유
가. 탄소 배출비용 절감과 기술 발전에 따른 발전비용 하락
나. 기업경쟁력 강화
다. 수출 경쟁력 강화
라. 브랜드 이미지 제고
마. 신규 비즈니스 창출 기회로 활용
(2) 국내기업들의 탈탄소화 동향
