-- 목차 --
1. 개요
2. 유럽의 CCS 프로젝트 추진경향
3. EOR과 연계된 미국 CCS 프로젝트현황
4. 중국LSIP 추진동향
5. 기타
6. 맺음말
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1. 개요

본고에서는 해외 이산화탄소 분리 회수 실증 프로젝트(Large-Scale Integrated CCS Projects, LSIPs) 현황을 호주 Global CCS Institute社의 조사 결과를 토대로 소개하고자 한다.
Global CCS Institute社의 조사 결과에 의하면 현재 세계적으로 74건의 LSIPs가 추진되고 있으며, 이 중 15건이 현재 운전 또는 건설 중에 있다. 이들의 이산화탄소 포집 용량을 모두 합하면 약 35.4 Mtpa(million tonnes per annum)에 이른다. 59건에 달하는 LSIPs가 현재 계획되고 있으며, 이들이 완공되면 추가로 122 Mtpa의 이산화탄소 포집이 가능해진다. 2011년 10월 이래 2건의 LSIPs가 무산되었으며, 중국과 미국에서 각각 1건의 새로운 프로젝트가 성안되었다.

2. 유럽의 CCS 프로젝트 추진경향

영국 정부의 건설비 부담 거부 결정이 있고 난 후, 스코틀랜드에서 추진한 바 있는 Longannet Project의 무산 소식이 2011년 10월에 발표되었다.
본 프로젝트 추진 과정에서 확보된 FEED(Front-End Engineering Design)는 영국 환경 및 기후변화部(Department of Energy and Climate Change, DECC)의 웹사이트에서 열람할 수 있다.
독일의 Vattenfall Janschwalde 프로젝트 역시 2011년 12월에 중단되었는데, 이는 관련 규제 법안개선이 진전되지 못한 결과이다. 특히 이산화탄소 지중 저장에 의한 영구 격리 방법에 대한 의견 차이가 심하였다. 이 두 가지 프로젝트의 무산이 전혀 예견되지 못한 것은 아니었지만, 이는 여전히 유럽에서의 CCS 기술 상용화에 걸림돌이 되고 있다. 이들 두 프로젝트는 다음과 같은 공통점을 가지고 있다.

- Longannet과 Janschwalde 모두 성숙한 기술개발 단계에 기반한 선도적인 프로젝트였으며, 지금까지 여러 가지 기술적 난제들을 잘 극복해 왔었다.

- 두 프로젝트 공히 현 시점까지 이르는 과정에서 상당한 공적 자금이 투입되었다. Longannet 영국 정부(DECC)가 자국의 CCS 실증 경쟁력 제고 계획의 1단계 사업으로 선정한 두 프로젝트 중의 하나로 현재까지 4천5백만 GBP가 투입되었고, Janschwalde는 European Energy Programme for Recovery의 일환으로 European Commission으로부터 1억8천만EUR의 자금을 지원받았다.

- 두 과제 모두 대용량 발전소의 개선을 목표로 하였으며, 기존 석탄화력발전소에 탄소배출량 저감기술 적용의 실용성을 실증하는 과정에 있었다.

- 각각의 프로젝트 수행 과정에서 많은 노하우가 축적되었으며, 영국 정부는 Longannet 프로젝트의 FEED 조사 결과를 이미 공개하였다.

물론 두 프로젝트 사이에 차이점도 있다.
Longannet의 경우 프로젝트를 중단시킨 것은 재정적인 이유(영국 정부의 자금 지원 방안 철회)였던 반면, Janschwalde 프로젝트는 이산화탄소 저장 부지 선정 결과를 둘러싼 지역 사회의 반대와 더불어 선명한 정책적 환경 규제 구도가 잡히지 않은 것이 프로젝트 중단의 주 원인이었다.
그러나 영국 정부는 여전히 CCS 프로젝트 지원에 적극적으로 임하는 추세다. 영국 DECC가 이미 천명하였듯이, Longannet 프로젝트를 계속 진행할 계획은 없지만, 대신 당초 Longannet에 지원키 위해 확보해두었던 10억 GBP를 다른 CCS 실증 프로젝트에 투자할 것임을 밝혔다. CCS가 영국의 장기 에너지 정책에 있어 핵심적인 기술임을 재차 강조하면서 영국 DECC의 장관 Chris Huhne은 다음과 같이 덧붙였다. “영국에 있어 10억GBP는 이러한 핵심적 신기술을 실증하는데 충분한 예산이지만, 그럼에도 불구하고 예산의 집행은 가장 효율적인 방법에 준해야 한다”
현재 독일 정부가 공식적으로 추진하는 LSIPs는 없다. 독일 산업계가 CCS 프로젝트에 신규 투자하기 위해서는 새로운 정책적 규제 분위기가 조성되어야 할 것으로 보인다. 그러나 이미 수많은 독일 기업들이 CCS 프로젝트에 참여하고 있으며, 이들 중 몇몇은 특히 네덜란드의 신규 LSIPs 프로젝트에 투자할 것을 심각하게 고려하고 있다. 현재 그 예로서 Rotterdam Opslag en Afvang Demonstratie(ROAD)와 Pegasus Rotterdam 프로젝트가 있으며, 이 프로젝트들에 투자를 고려하고 있는 회사 중에는 E.ON社와 LindeGas社가 있다.

3. EOR과 연계된 미국 CCS 프로젝트현황

2011년 8월 Air Products社의 Steam Methane Reformer EOR(Enhanced Oil Recovery, 석유회수증진) Project가 건설에 들어갔다. Air Products社의 발표에 따르면, 새롭게 건설되는 수소 플랜트는 빠르면 2012년에 가동에 들어갈 것으로 전망되며, EOR 공정에 사용될 1 Mtpa의 이산화탄소를 생산·공급할 것으로 예상된다.
또한 NRG Energy社의 Parish 발전소 이산화탄소 포집 계획은 최근 격상되어 현재 LSIPs 프로젝트 범주 안에 들게 되었다. 이산화탄소 포집 공정 유로는 60 MWe에서 240MWe로 격상되었으며, 플랜트에서 포집되는 이산화탄소 부피는 당초 37.5만 tpa에서 159만 tpa로 늘어났다. 이처럼 NRG Energy社의 프로젝트 규모가 커진 것은 석유회수증진 기술 시장에서 예상되는 대규모 이산화탄소 수요를 반영한 조치였다.
상당한 진행을 보이고 있는 이 프로젝트는 현재 FEED 조사가 거의 완료되어 Define 단계에 있으며, 인허가를 위한 절차가 진행되고 있다. 최종 투자 결정(Final Investment Decision, FID)은 2012년 말에 이루어질 것으로 예상되며, 2015년 상반기에 완공될 전망이다. 두 프로젝트 공히 미국 CCS 시장 추세를 보여주고 있으며, Air Product社와 NRG社의 프로젝트 대상 부지가 위치한 텍사스州와 같이, 성숙 단계에 와 있는 미국 내 EOR 시장과 이들 사업에 대한 긍정적 전망에 의해 추진력을 얻고 있다.
Air Products社의 프로젝트는 Boundary Dam Integrated Carbon Capture and Sequestration Demonstration 프로젝트, Lost Cabin Gas Plant 프로젝트, 그리고 ADM社의 Illinois Industrial Carbon Capture and Sequestration(ICCS) 프로젝트에 이어 2010년 이래 착수되는 네 번째 LSIP이다. 신규 확정된 이들 네 개의 프로젝트는 모두 북미에서 건설이 추진되며, ADM社의 ICCS 프로젝트를 제외하고는 모두 EOR 기술과 연계하여 추진된다.
북미에서 대규모 CCS 프로젝트에 의해 포집되는 이산화탄소의 양은 전 세계의 약 80%를 차지하며 미국 단독으로 68%를 담당한다.

* 참고문헌
[1]http://www.decc.gov.uk/en/content/cms/emissions/ccs/demo_prog/feed/feed.aspx
[2]http://www.globalccsinstitute.com/
[3]http://www.compostillaproject.es/en/news/ciudenhas-successfully-completed-the-first-phase-of-co2-capture_80
* 작성자
지준화 : 선임연구원/사업화기술개발실 97102643@kepco.co.kr
* 출처 : 한국전력공사 전력연구원 www.kepri.re.kr