LNG-수소 이어 '발전소'에서도 탄소포집…보폭 넓히는 SK E&S

호주 다윈 LNG 터미널 내에 있는 탄소포집 설비/사진=SK E&S

SK E&S가 LNG(액화천연가스) 밸류체인 전반에 탄소포집을 적용한다. LNG·수소 생산을 넘어 '발전소'에서도 탄소포집 사업을 진행하기로 했다.

SK E&S는 미국의 대형 석유화학 기술 전문기업인 허니웰(Honeywell) UOP과 탄소포집 실증 플랜트 구축을 위한 공동개발협약을 체결했다고 26일 밝혔다. LNG 발전소 내 탄소포집 실증설비를 구축하기 위해 체결한 협약이다.

양사는 조만간 탄소포집 실증 플랜트 구축을 위한 기본설계(FEED)에 착수할 계획이다. SK E&S는 실증 플랜트 구축을 위해 보유한 발전소 부지 중 한 곳을 제공하고, 각종 인허가 및 EPC(설계·구매·시공)를 수행한다. 허니웰 UOP는 보유한 ASCC(습식아민 방식 탄소포집 기술)를 SK E&S에 제공하고, 공정 효율 개선 등 기술 개발에 참여한다.

SK E&S는 그동안 LNG 및 수소 생산 과정에서의 탄소포집을 추진해왔다. 우선 호주 바로사 가스전에서 캔 천연가스에서 탄소포집을 한 후 '저탄소 LNG'를 공급하는 것이 목표다. 또 LNG 등 천연가스에서 수소를 추출할 때 발생하는 이산화탄소를 포집하는 과정을 통해 블루수소를 생산하는 사업 역시 진행하고 있다. 이들 사업은 2025~2026년 사이에 현실화할 예정이다.

여기에 LNG 발전 과정에서의 탄소포집도 사업 포트폴리오에 추가하는 모양새다. LNG 생산부터 사용까지 전 과정에 탄소포집을 적용해 탄소중립을 실현하는 글로벌 에너지 기업으로 도약하겠다는 야심이 읽힌다.

LNG 발전 후 나오는 이산화탄소를 포집하는 것의 경우 고난이도의 기술이 필요하다는 평가다. 이산화탄소 밀도가 낮기 때문이다. 천연가스 발전 과정에서 배출되는 배기가스 중 이산화탄소 농도는 4%에 불과하다. 반면 바로사 가스전의 천연가스 중 이산화탄소 농도는 18% 수준이다.

에너지 업계 관계자는 "LNG 발전소 배출가스의 경우 가스전 등에 비해 압력도 워낙 낮아서, 탄소포집에 어려움이 있었다"라며 "압력과 밀도 모두 낮기 때문에 기술적으로 보완해야 할 점이 많고, 무엇보다 비용이 더 들 수밖에 없다"고 설명했다.

지난달 30일 미국 일리노이주 데스 플레인스에 위치한 허니웰 UOP 본사에서 배리 글릭맨 허니웰 UOP 부사장(앞줄 왼쪽)과 차태병 SK E&S 넷제로기술센터장(앞줄 오른쪽)을 비롯한 양사 관계자가 공동개발협약 체결 후 기념촬영을 하고 있다.

SK E&S는 이를 극복하기 위해 허니웰 UOP와 손을 잡았다. 허니웰 UOP가 보유한 ASCC는 화석연료 연소 후 배출되는 배기가스 내 이산화탄소를 약 95% 이상 포집할 수 있는 것으로 파악되고 있다. 특히 미국 국가탄소포집센터(NCCC)에서 진행한 실증에서 가장 낮은 에너지소비량을 기록해 경제성도 인정받았다고 회사 측은 설명했다.

LNG 발전소 내 탄소포집이 상용화된다면, 화석연료와 수소를 연결하는 징검다리로 LNG 및 탄소포집의 가치가 모두 상승할 전망이다. 석유에 비해 탄소를 적게 배출하는 LNG의 특성에 탄소포집 기술까지 더해지면, 그 활용도가 더욱 넓어질 수 있다. 비싼 가격은 향후 풀어야 할 과제다. 탄소포집 기술을 적용했을 때 LNG 발전 전기료의 경우 기존 대비 1.7배 늘 것으로 관측되고 있다. 에너지 업계는 탄소포집이 널리 쓰여 규모의 경제가 실현되면 비용 절감이 가능할 것으로 본다.

배리 글릭맨 허니웰 UOP 부사장은 "ASCC 기술이 한국 및 아시아 지역 에너지 전환의 핵심으로 거듭날 수 있도록 노력하겠다"고 밝혔다. 차태병 SK E&S 넷제로기술센터장은 "천연가스 발전소 탄소포집 상용화를 통해 발전 부문의 탄소 저감에 기여하겠다"고 말했다.