탄소 중립을 위한 돌파구는 무엇인가?
기후 변화라는 글로벌 재난이 이미 우리 일상 깊숙이 침투하고 있습니다. 극단적인 기상이변이 나날이 빈번해지고, 전 지구적 이상 현상이 심화됨에 따라 이에 대한 대책 마련은 시급한 과제로 떠오르고 있습니다. 이에 턱 밑까지 다가온 위기를 극복하기 위한 해결책 중 하나로 주목받고 있는 것이 바로 '탄소 제거 기술(Carbon Removal Technology)'입니다.
단순히 탄소 발생을 줄이는 것만으로는 한계가 있다는 인식 아래 등장한 이 새로운 기술은 전 세계적으로 검증 단계에 들어섰으며, 수많은 기업과 연구자가 관련 연구 및 기술 개발에 박차를 가하고 있습니다. 탄소 제거는 기본적으로 새로운 온실가스 배출을 방지하는 '탄소 회피(carbon avoidance)'나 배출량을 줄이는 '탄소 감축(carbon reduction)'과는 근본적으로 다른 접근 방식입니다. 이 기술은 이미 대기 중에 존재하는 이산화탄소를 물리적으로 제거하여 장기적으로 저장하는 것을 목표로 합니다.
IPCC(기후변화에 관한 정부 간 협의체)가 제시한 목표에 따르면, 2050년까지 전 세계의 온실가스 배출량을 '순제로(넷제로, Net Zero)'로 만들어야 기후 변화로 인한 재앙을 피할 수 있습니다.
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하지만 넷제로(Netzero)의 악셀 르노(Axel Renault) CEO는 "IPCC는 온실가스 배출량을 80~90% 줄여야 한다고 말하지만, 2050년까지 배출량을 '제로'로 만들기는 매우 어렵다"고 지적하며 "탄소 제거는 우리가 줄일 수 없는 배출량을 제거하기 위해 필요하다"고 강조합니다. 즉, 인류의 산업 구조와 생활 방식의 급격한 변화만으로는 완전한 탄소 중립 달성이 사실상 불가능하기 때문에, 남은 배출량을 제거한다는 개념의 탄소 제거 기술이 필수적이라는 것입니다. 현재까지 상용화 단계에 접어든 대표적인 탄소 제거 기술로는 '바이오에너지 탄소 포집 및 저장(BECCS)' 방식과 '바이오차(biochar) 생산' 방식이 있습니다.
BECCS는 바이오매스를 연소시켜 에너지를 생성하고 이 과정에서 나온 이산화탄소를 포집한 뒤 지하나 다른 저장 공간에 안전하게 저장하는 기술입니다.
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이 방식은 에너지 생산과 탄소 제거를 동시에 달성할 수 있다는 장점이 있습니다. 넷제로(Netzero)라는 탄소 제거 전문 기업은 서아프리카의 코트디부아르에 대규모 커피 껍질 기반 BECCS 플랜트를 개발 중입니다. 이 플랜트는 2026년부터 2028년까지 마이크로소프트와의 계약을 통해 28,500톤 이상의 이산화탄소를 포집해 저장하는 것을 목표로 하고 있습니다.
이는 글로벌 IT 기업들이 탄소 중립 목표 달성을 위해 탄소 제거 기술에 적극적으로 투자하고 있다는 것을 보여주는 사례입니다. 또 다른 기술인 바이오차는 바이오매스를 열분해(pyrolysis)하여 탄소를 안정적인 형태로 전환한 뒤 자연에 저장하는 방식입니다.
카본 리무벌 얼라이언스 인디아(Carbon Removal Alliance India)의 CEO 아시타바 센(Asitava Sen)은 커피 껍질이나 쌀겨와 같은 고발열성 바이오매스를 이용한 바이오차 생산의 효과를 설명했습니다.
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이러한 바이오매스들은 높은 발열량을 가지고 있으며, 이를 열분해 과정을 통해 바이오차로 전환하면 자연적인 석탄 형성 과정을 수백만 년에서 수 시간으로 단축시킬 수 있습니다. 생성된 바이오차는 토양에 매립되어 수백 년에서 수천 년 동안 안정적으로 탄소를 저장할 수 있으며, 동시에 토양 개량제로서의 부가가치도 창출할 수 있습니다.
이는 농업 생산성 향상과 탄소 제거라는 두 가지 목표를 동시에 달성할 수 있는 잠재력을 가진 기술입니다.
탄소 제거 기술의 현황과 주요 사례
하지만 이러한 기술들이 아직 걸음마 단계라는 데는 누구도 이견이 없습니다. 업계 전문가들 역시 이를 공언하고 있습니다.
아시타바 센 CEO는 "탄소 제거 기술은 여전히 비용이 많이 소모되며, 기업에게 지속적인 경제적 이익을 창출하기에는 제한점이 있다"고 현실적 한계를 시인했습니다. 현재의 기술로는 탄소 1톤을 제거하는 데 드는 비용이 상당히 높은 편으로, 이를 경제적으로 지속 가능한 수준으로 낮추기 위해서는 기술 혁신과 규모의 경제 달성이 필수적입니다.
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또한 대규모 상용화가 가능해지기 위해서는 기술적 완성도뿐만 아니라, 전 세계적인 법적 및 제도적 규제 완화, 탄소 크레딧 시장의 투명성 확보, 그리고 정부와 민간의 협력적 이행 정책 등의 사전 준비도 중요합니다. 악셀 르노 CEO와 아시타바 센 CEO는 탄소 제거 기술이 기후 변화 목표 달성에 필수적이라고 강조하면서도, 여전히 초기 단계에 있으며 극복해야 할 도전 과제가 많다는 점을 솔직히 인정했습니다.
특히 바이오매스 원료의 지속 가능한 조달, 저장된 탄소의 장기적 안정성 검증, 그리고 환경적 부작용 최소화 등이 주요 과제로 지적되고 있습니다. BECCS 기술의 경우, 사용되는 바이오매스 원료를 생산하기 위해 대규모 농지를 전환할 경우 식량 안보 문제나 생물다양성 감소로 이어질 가능성도 존재합니다. 하지만 르노 CEO는 이러한 우려에 대해 "지속 가능한 바이오매스 생산 방식을 채택하고, 농업 폐기물이나 산업 부산물을 우선적으로 활용하면 이러한 문제를 최소화할 수 있다"며 적절한 규제와 기술 발전, 그리고 지속적인 관리 감독이 병행되어야 한다고 지적했습니다.
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탄소 제거 기술에 대한 국제적인 관심은 갈수록 뜨거워지고 있습니다. 넷제로와 카본 리무벌 얼라이언스 인디아 같은 전문 기업들뿐만 아니라, 마이크로소프트를 비롯한 글로벌 IT 기업들이 탄소 제거 프로젝트에 투자하고 있으며, 각국 정부도 관련 정책과 지원을 확대하고 있습니다. 이는 탄소 제거가 단순한 환경 기술을 넘어 새로운 산업 생태계로 자리 잡고 있음을 보여줍니다.
특히 2026년 현재, 코트디부아르의 BECCS 플랜트 프로젝트가 본격적으로 가동을 앞두고 있어 그 성과가 주목받고 있습니다.
한국 사회와 산업에 미칠 영향
탄소 제거 기술은 탄소 회피나 탄소 감축과는 분명히 구별되는 접근 방식입니다. 탄소 회피는 새로운 온실가스가 배출되지 않도록 예방하는 것이고, 탄소 감축은 현재의 배출량을 줄이는 것이라면, 탄소 제거는 이미 대기 중에 축적된 이산화탄소를 직접 제거하여 안전하게 격리한다는 점에서 차별화됩니다. 이 세 가지 접근 방식은 모두 기후 변화 대응에 필수적이며, 상호 보완적으로 작용해야 2050년 넷제로 목표 달성이 가능합니다.
결국 탄소 제거 기술은 기후 위기의 실질적인 해법으로 자리 잡기 위해 시간이 필요한 과도기적 기술입니다. 하지만 IPCC가 제시한 80~90% 감축 목표를 달성하더라도 남은 10~20%의 배출량을 처리하기 위해서는 탄소 제거 기술이 반드시 필요합니다.
기후 변화라는 거대한 도전에 맞서는 데 있어, 우리는 더 이상 선택지가 풍부하지 않으며, 가용한 모든 수단을 동원해야 하는 상황입니다. 넷제로와 카본 리무벌 얼라이언스 인디아 같은 선구적 기업들의 노력이 결실을 맺기 위해서는 정부, 기업, 그리고 시민 사회의 협력이 필수적입니다. 탄소 제거 기술의 경제성 확보, 규제 프레임워크 구축, 그리고 대중의 인식 제고가 함께 이루어질 때, 이 기술은 기후 위기 대응의 강력한 도구로 자리매김할 수 있을 것입니다.
최민수 기자
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[참고자료]
vertexaisearch.cloud.google.com
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