테슬라 CEO 일론 머스크는 2021년 2월, 10억t 수준의 최고의 탄소포잡기술에 1억달러(약1300억원)의 상금을 내건 탄소포집 기술경연대회 `엑스프라이즈 카본 리무벌'(Xprize Carbon Removal)을 개최해 관심을 끌고 있다. 머스크는 이론에 허비할 시간이 없고 실제로 가시적인 효과를 거둘 수 있는 팀이 현실적으로 더 급하다면서 경연대회 추진 배경을 설명하고 있다.
2025년 4월 22일 지구의 날에 발표되는 이번 경연대회는 대기나 해양에서 환경친화적인 방식으로 탄소를 연구 포집하는 솔루션을 만들고 시연하는 방식으로 진행되고 있다. 이번 콘테스트에 5000여개 팀이 참여 높은 관심을 보였다.
거대한 상금을 거는 만큼 탄소 10억t은 막대한 양이다. 항공모함 1만대 운행시 필요한 분량이고 한국의 탄소배출량 6억7960만t(2021년 기준)보다도 많은 양이다. 연간 세계 온실가스 배출량(510억t)의 약 2%에 달하는 규모다. 탄소중립보다 탄소감축의 중요성을 더 강조하는 머스크의 탄소포집기술 개발에 강력한 의지를 드러내고 있음을 입증해주고 있다.
탄소포집저장은 화석연료 연소과정이나 산업공정 등에서 대량 배출되는 이산화탄소를 모아 농축한 뒤 지하나 심해 등에 저장해 지구의 탄소순환과정에서 격리시키는 온실가스 감축방식이다.
발전소나 각종 공장 등 온실가스 배출원에서 나오는 이산화탄소를 포집해(CCS:carbon dioxide capture and storage) 자원화하거나 유용한 물질로 전환해 활용하는 기술이다.
발생한 이산화탄소를 플라스틱 제품의 원료나 또는 바이오 원료로 전환하는 것을 탄소자원화(CCU)라고 하는데 이 둘을 다 포함한 것이 CCUS(carbon dioxide ca pture and utilization storage)이다.
전 세계에서 수많은 CCUS 프로젝트가 진행되고 있다. 유럽은 이산화탄소를 북해에 매장하는 실증실험이 시작됐다.
일본은 실증 실험 중이다. 미국 석탄화력발전소는 화력발전기에서 나오는 이산화탄소의 90%를 제거하는 시스템을 적용하는 방안을 실험 중에 있다. 이 원리는 석탄화력발전소의 배기가스의 불순물 제거 후 액체 용액이 흐르는 스테인리스관에 통과시키면 이산화탄소가 제거된다.
현재 가장 혁신적인 기술은 대기 중에 배출된 이산화탄소를 선택적으로 제거하는 직접공기포집 DAC (Direct Air Capture)기술이다. 이는 흡입기로 공기를 빨아들인 뒤 흡착제 성분이 들어간 필터로 이산화탄소만을 포집하는 방식이다.
지금은 포집 이산화탄소를 땅속에 가둬서 완전히 제거하는 기술을 구현 중에 있다. 빌 게이츠는 이 방식의 탄소포집 기술기업에 연구개발비를 투자했다.
EU, 미국, 일본은 이미 DAC 연구개발에 막대한 재원을 투입하고 있다. 국제에너지기구(IEA)는 2030년에는 DAC를 통해 6900만t의 이산화탄소가 포집될 것이라고 관측했다. 탄소포집 저장은 타국에서 배출되는 이산화탄소를 지하 나 해저에 저장 활용해도 자국 배출분이 상쇄돼 국가간 협력도 추진되고 있다.
DAC는 전 세계가 주목하는 기술이지만 한국은 올해 초 주목하기 시작했고 그나마 1년도 채 못돼 당초 투입예산의 33%가 삭감돼 기술개발에 차질이 불가피해졌다. 기후대응 수준이 지난해보다 4단계나 하락해 세계 최저 수준으로 드러난 한국의 글로벌 기후 리더십 부재가 너무 아쉽다.
