쇠락의 석탄도시, '청정 메탄올‘로 대변신

김영민 기자 / 2023-12-08 16:37:37
7일 태백시, 청정메탄올 산업활성화 포럼
한국청정메탄올산업협회, 이니셔티브 주관
청정메탄올 생산기술 (주) 플라젠 참여
탄녹위, 메탄올 생산 조성 2556억 원 예상
속도 문제가 아닌 연료 전화 시대
암모니아, 메탄올로 변화된 이슈
바이오연료기반 메탄올시장 가속화

[환경데일리 김영민 기자]국내 웃지 못한 실화가 있었다. 올 7월에 우리나라에서 세계 최초의 청정 메탄올 컨테이너선이 건조가 됐다. 이 선박은 덴마크 소속 머스크 세계적 해운사가 발주했다. 문제는 이 선박을 덴마크로 가져가야 되는데 청정 메탄올이 없어 급하게 미국에서 메탄올을 수입해 채워서 보냈다. 그러나 메탄올 선박 한 척 발주가 아닌 게 19척을 발주했다. 첫 번째 연안선 1400 TEU급이고 2호부터 19호까지는 1만 6000TEU급 정도다. 큰 배들이 내년 1월부터 메탄올을 수입해서 채워 보내야 될 상황이다.

다급한 나머지 정부는 부랴부랴 대책을 세웠다. 태백시가 기재부로부터 바이오매스 청정메탄올 생산기지로 구축한다고 최종 발표하면서 분위기는 삽시간에 바꿨다.

첫 행사로 태백시는 '청정메탄올 산업활성화 포럼'을 주최했다. 한국청정메탄올산업협회, 청정메탄올 이니셔티브가 주관했다. 산업통상자원부, 강원특별자치도, 태백시의회, 삼척시, 화순군, 한국광해광업공단이 참여했다. 앞서 11월 탄소중립녹색성장위원회는 '청정메탄올 이니셔티브' 발족과 청정메탄올 전주기 산업 활성화가 정부 주도로 이루도록 의결했다.

■태백시장 "태백, 지역 전략사업으로 키울 터"

이런 발빠르게 움직여야 하는 배경에는 유럽, 심지어 중국까지 메탄올 생산과 선박까지 박차를 가하고 있다.

선박, 해운, 선사 업계는 청정메탄올 수요 폭증을 대비, 국내 최대 보급지역을 찾고 있다. 대우조선해양, 삼성중공업, HD중공업 조선업계는 해외 바이어로부터 메탄올 연료 엔진이 정착된 수십여 척을 수주의 문을 두드리고 있다.

정부는 메탄올 생산기지로, 강원 태백, 전북 군산에 1차 전진기지로 정했다. 강원도는 산림자원 및 국내 재생에너지 산업과 연계한 청정메탄올 생산 생태계 조성에 안성맞춤이다.

탄녹위에서 11월 23일 청정메탄올 산업촉진 정책을 어젠다로 공식화했다. 이번 포럼은 폐광 지역의 청정메탄올 사업을 재차 부각시키고 의견수렴을 받기 위해 마련됐다. 바이오매스로 청정메탄올 생산기술을 보유한 (주) 플라젠이 참여한 가운데 추진된다.

시에 따르면, 내년 상반기까지 최종 경제성 평가를 마치면 2025년 상반기에 연간 10만 톤의 메탄올을 생산할 계획이다. 2030년까지 50만 톤이 목표다. 태백시가 지역소멸을 우려한 가운데 친환경 에너지 대체 산업으로 '청정 메탄올'은 새로운 등대가 되고 있다.

민상기 탄소중립 녹색성장위 국장은 "태백시는 산림자원이 풍부하고 메탄올 기술 기업이 있어 다행스럽다."며 "강원지역은 바이오 발전소를 비롯해, 풍력 발전과 폐목재, 우드칩 등을 활용한 바이오매스 인프라까지 갖춰 유리하다."고 말했다.


태백시 산업과장은 "마음이 급하다. 국비는 추후 집행하더라도 시비를 선투자해 광산 시설을 들어내서 메탄올 생산 기지로 기반시설을 구축하는데 서두르도록 하겠다."고 밝혔다. 메탄올 생산 조성 비용만 2556억 원이 예상된다.

■미 대선 결과 암모니아, 메탄올 변수

7일 오후 태백문화예술회관에서 관련 전문가, 지자체 등 200여명이 참석했다.

장봉재 한국청정메탄올산업협회장은 "국가에서 처음 시범 사업에 의미가 깊다."며 "국가적 탄소배출 정책 중 하나인 청정메탄올 생산은 국가 기간 연료로 가치가 충분하다."고 주장했다. 특히 탄소중립 목표를 위해서는 폐광 대체산업으로서 청정 메탄올 산업은 성공시켜야 한다고 힘을 실었다.

협회는 바이오 메탄올, e-메탄올 나아가서 블루메탄올까지 여러 종류의 메탄올 활성화 준비중으로 약 60개 회원사를 두고 있다. 끝으로 "태백시가 청정 메탄올 산업 선도 도시로 거듭나도록 최선의 노력을 다하겠다."고 각오도 밝혔다.

이상호 태백시장은 축사에서 흥분을 감추지 못했다. 이 시장은 "오랜 우리 태백시가 새로운 녹색물결로 떠났던 이들이 돌아오고 다시 활력을 불어넣을 신재생에너지 밸트로 자리매김할 수 있겠다."며 정부 등에 감사를 표시했다.

이 시장은 "하루 빨리 청정메탄올 생산을 가능하도록 모든 역량을 모아서 태백의 새로운 지역경제발전에 전략사업으로 키우겠다."고 머리를 숙였다.

이 시장은 "정말 오랜 시간 우리 시에 폐광 대비한 대체 산업을 고민이 많았고 어제 약 5200억원 사업 발표중 청정 메탄올 부분은 약 2500억 정도로 책정이 됐다."면서 탄소녹색성장위 김상엽 위원장, 민상기 국장에게 감사를 전했다.

정치권에서는 이철규 국회의원, 김진태 강원도지사가 축전을 보내왔다.

민상기 탄소중립녹색성장위 국장은 "청정 메탄올을 국내에서 필요한 만큼 전체 생산할 수 없다 하더라도 어느 정도 자체 생산을 하는 것이 우리 산업 경쟁력 유지할 수 있다."고 말했다.


민 국장은 "조선 해운, 자동차, 석유화학 주력 산업들이 경쟁력을 유지하고 더 발전해 나가려면 친환경 원료로의 대체는 필수 불가한데 우리는 준비가 안 돼 있다."고 토로했다. 그는 "청정 메탄올 이니셔티브, 지자체들을 컨택하면서 찾아낸 데가 태백시"라며 "여러 충족이 되는 상대적으로 풍부한 지역으로 철도, 동해로 항만도 돼 있어 그야말로 윈윈이지 않을까 싶다."고 주장했다.


■자칫 메탄올 강국 중국로 갈수 있어

그러면서 "이 사업이 성공해서 태백시가 성공하면 대한민국이 성공하는 그런 계기가 되길 바란다."고 협력을 당부했다.

태백시를 기반으로 성공되면 향후 2030년까지 청정메탄올을 기반으로 디젤연료 벙카유 선박을 퇴출할 수 있다. 심지어 항공기 연료로도 최적으로 조건을 가진 대체연료로 급부상할 수 있게 된다. 이산화탄소가 거의 배출하지 않는다. 청정 메탄올은 그린수소와 재생 이산화탄소를 합성해서 생산한다.

태백시 일대에 풍부한 산림 등의 풍부한 원료는 물론 환태평양시대에 일본으로 이송이 가능해, 동해, 삼척 등에 액체인 메탄올 저장탱크를 구축할 수 있다. 바이오매스 발전소의 CO2를 포집해 재생 탄소원으로 이용 청정메탄올을 생산 플랜트를 구축한 기업이 주목을 받고 있다.

국제해사기구(IMO)는 강도높은 에너지전환을 요구하고 있다. 조선강국인 우리 입장에서 청정 메탄올로 운항하는 선박수주가 집중할 수 밖에 없다. 특히 암모니아선박과 달리 메탄올 선박 기술력은 더 쉽다.

럼 첫 발제에서 양영철 해양수산부 과장은 "국제의 시선은 우리보다 더 날카롭다."며 "탈탄소화 정책 중 항운· 해운산업의 친환경 선박연료로 공급되는데, 전 세계적으로 선박 탄소배출 규제 시행이 가까워짐에 따라 수요는 넘치는 상황"이라고 소개했다.

양과장은 "우리 부의 전략 로드맵은 2025년까지 탄소감축 100% 목표로 상향된 점에서 EU 탄소부담금제도를 시행되면 친환경 선박 발주 비율을 71%까지 맞춰야 한다."고 강조했다.

해외 신조선 발주 현황을 보면, 머스크, MSC 등 대형선사들이 친환경 전환을 위한 가속도를 빨라진다. 국제 규제 대상 선박만 867척으로 2023년이후 암모니아, 수소선박 도입 확대는 불가피하고, 2050년까지 전체 외항선까지 확대된다.

해수부는 다급해졌다. 양 과장은 "개조준비부터 기자재 국가인증제도 확대, 국산장비 탑재지원, 엔진출력 제한장치 설치 등으로 추진해야한다."며 "친환경 선박 투자 유도를 주력할 방침"이라고 말했다. 정부는 민간 선박투자 활성화를 위해 2023년까지 선박펀드, 핀테크, 녹색채권 등을 마련 약 1조8000억 원의 재원 마련돼야 한다.

양 과장은 "저탄소 LNG, 하이브리드 기술개발, 무탄소 암모니아, 수소 개발로 친환경 기술과 미래연료 기반을 확충하는데, 이번 청정메탄올 생산을 적극 돕겠다."고 말했다. 해수부는 산업부, 환경부, 과학부 등과 함께 2030년까지 8조원 투자로 1등 해운국가로 발돋움하겠다고 선언했다.


■암모니아 엔진 부진 반면 중국 빨라

두 번째 '메탄올 추진선박 기술개발 현황 및 전망'에 대해 선박해양플랜트연구소 한성종센터장, '대체연료 메탄올제조기술 및 글로벌동향'에 한국에기연 김학주 박사가 발표했다. 김학주 박사는 "선박 하나만이 아닌 선박 운항하는 해양에서 어떻게 공급망을 구축할 것인지가 가장 핵심 부분인데 유리한 조건을 가지고 추진하기 희망한다."고 말했다.

메탄올 제조 기술은 CO2 흡수를 액상으로 처리하고, 다시 CO2 재생해 수소화 반응으로 바꾸는 방법이 있다고 소개했다.

해외 메탄올 실증 연구개발은 우리보다 앞선 상황이다. 캐나다는 두 곳에서 2025년까지 25만 톤, 미국은 3곳에서 68만 톤, 칠레는 한 곳 15만톤, 스웨덴은 26년까지 26만톤 생산 계획이다. 덴마크는 3곳에서 11만2000톤, 프랑스 2만5000톤, 독일 3곳에서 27만6000톤, 이태리, 핀란드, 네덜란드, 싱가포르가 뒤따르고 있다.

칠레 정부는 '하루 오니 프로젝트' 메탄올 생산 기지를 세웠다. 2024년까지 15만 톤을 목표다. 이곳은 포르쉐, 지멘스, 엑슨모빌, 만에너지 솔루션 등에게 공급망을 구축했다. 주목할 국가는 역시 중국이다. 늦어도 2027년까지 120만 톤으로 주요 도시 9곳에서 각각 생산 계획을 오픈한 상태다.

포럼에 주제발표한 플라젠 경국현 대표이사는 "화석 발전소와 철강 제련, 시멘트 제조 업계까지 이산화탄소 포집으로 메탄올 생산 기술을 확대할 수 있다."고 말했다. 경 대표는 해외 메탄올 생산 현황도 소개하고 "전 세계적으로 청정 메탄올 생산을 시작하기 위해서 EU에서 2곳에서 착공했고, 우리가 착공하면 한국 첫 번째, 전 세계 세번째로 대체에너지 생산을 하게 된다."고 밝혔다.

또 "태백시의 유리한 조건은 산림"이라며 "바이오매스는 유일한 그린카본으로 수전해 및 CO2 포집을 기반해 메탄올 생산하는데 여기에 많은 전기사용량이 필요해 주변 풍력, 태양광 등을 활용해 생산 비용을 낮출 것"이라고 덧붙었다.

덴마크 KASSO는 세계 최초 메탄올 플랜트를 올 5월에 착공했다. 생산량은 연 3만2000톤이 목표다. 여기에서 머스크 선박용 연로로 1만6000톤 공급 계약한 상태다. 스웨덴도 외른스콜드스비크에 위치한 메탄올 플랜트도 CO2 공급원으로 바이오매스 발전소에서 연 5만 톤(2025년)을 목표로 잡아두고 있다.

HMM 김영선 팀장은 "메탄올 추진 선박의 경제성'을 태백시는 뉴에너지전환의 중심도시로 급부상할 기회의 땅이 됐다."며 "대제연료 중 'Tank - to- Wake(탱크 투 위크) 방식'이나 'Well to Tank(웰 투 위크)' 중 LNG, 메탄올, 암모니아, 수소, 바이오연료중 친환경 연료는 메탄올, 암모니아, 수소가 경제성에서 우수한다."고 주장했다.

김 팀장은 "영국 처칠 총리는 2차 혁명에서 에너지 다변화를 주장해온 인물"이라며 "청정메탄올은 태백시에서 출발한 시점에서 국가 에너지 발전과 탄소중립목표에 이바지할 것"이라고 했다.

종합토론에서 주오심 KIST 박사를 좌장으로, 장봉재 청정메탄올산업협회장, 장준영 광해광업공단 지역진흥처장, 신동원 KEI 실장, 김기동 딜로이트 컨설팅 상무, 김대승 태백시 산업과장이 자리했다.

장봉재 회장은 "바이오매스 발전에서 나오는 CO2와 풍력 발전과 합쳐서 메탄올인데, 이 바탕으로 어떤 하이브리드 형태의 메탄올 생산 시스템이 좀 유리하지 않겠냐"고 말하면서 플라젠 경국현 대표 주장처럼 플라스틱이나 아니면 섬유를 활용한 채널 생산품도 중장기적 생산하는 고민이 필요하다고 공감했다.

태백시 산업 생태계가 새롭게 조성되면 동해 쪽 항구를 이용한 러시아 진출이 쉽지만 바이오매스 수입 루터도 같이 개발도 과제를 꼽았다.


■현재 완성도 메탄올 엔진 기술 개발 순항

김대승 과장은 "메탄올은 신산업으로 인증센터 또는 교육센터 체험센터와 같은 주변 인프라 부분들도 동시에 준비했으면 좋겠다."고 강조했다. 무엇보다도 기존에 탄광에 종사했던 분들이 전환해서 활용 부분을 고민해 인력 수급까지 준비하겠다고 밝혔다.

장준영 처장은 석탄 산업뒤 대체 산업으로 관련 두 가지로 제시하며 "기재부 재정사업평가위원회에서 예타 대상 사업으로 선정이 됐지만 사실 최대 18개월, 9개월 이내에 예타 통과 여부가 결정되게 된다."며 "1년 반 안에 모든 건 결정됐다."고 밝혔다.

2025년도 국비 포함 사업 계획이다. 장 처장은 "역산했을 때 24년 9월 정부 예산안을 수립하기 전까지 예타 통과 목표로 추진중"이라며 민간 투자들이 활성화되도록 기존의 석탄 산업을 메탄올 생산 거점으로 개조 사업을 추진하겠다."고 밝혔다.

신동원 KEI 탄소중립연구실장은 "작년에 유럽 탄소 중립 기본 계획 관련된 소개 기회의 자리에서 유럽 학자들이 한국을 향해 '메탄올 관련 산업 활성화 부분'이 빠진 지적이 있었다."고 언급했다. 그는 "국가 기간 산업을 비롯해 운송, 제조업의 환경 규제가 강화되면서 청정 메탄올 얘기들이 나왔다."며 "향후 무탄소 전원으로서의 역할을 할 수 있게끔 설계가 돼야 된다."면서 바이오매스를 통한 그린 메탄올이 에너지 생산량을 커버할 수 있을지를 조심스럽게 말했다.

수요자 입장에서 메탄올 공급망 체인이 어떻게 원료와 에너지 투자를 받아서 관건이다. 신 실장은 국제 환경에서 압력 대응할 신산업 전략의 기반을 지적했다. 즉, 기본적으로 수소와 에너지 신산업들 간에 연계성이다.

여러 형태 파급을 있지만 태백시의 에너지 전환에 따른 공간적 특성에 효과도 예상했다. 예를 들면 미 뉴욕 IRA, EU의 그린빌 산업계, 프랑스의 녹색산업법 또 일본의 GX 추진 전략이다.

▲민상기 탄소중립녹색성장위 국장

신 실장은 "여러 나라도 자국의 산업 활성화를 위해서 환경적 규제를 굉장히 절묘하게 이용한 만큼 우리도 관련 산업 정책 현황을 글로벌 대응 방안으로 맞추는 방향이 절실하다."고 말했다.

다만 국내 여건은 여의치 않다. 생산비용 자체가 높은 재생에너지와 바이오 에너지의 원료 부족이다. 아울러 과잉 생산부분이다. 또 지역적인 분산 에너지 시스템이 제대로 안 갖춰져 고민이 많이 필요한 상황이다.

녹색 분류 체계 개편 관련, IMO 규제상 재무제표 볼때 기후 변화 혹은 탄소 배출량 공시하는 해운사의 부담들이 커진 만큼 보완하고 녹색 분류 체계에 포함을 위해 녹색 투자 유치하도록 체질개선이 필요성도 지적했다.

또한 세액 감면, 석유 대체연료법 개정 문제도 꺼냈다. 규제 강화에서 5% 의무 사용 비율이 너무 적다는 의견은 규제 조직 특성에서 의무 사용 비율을 높임으로써 시장을 활력 측면에서 필요하다는 논리다. 끝으로 "녹색 신산업을 활성화할 때 중요한 게 뭐냐고 물어볼 때 성공적인 케이스가 있어야 될 것 같다."고 지적했다.

▲이상호 태백시장


■수소 인증제 곧 발표, 환경부 역할 커

딜로이트 김기동 상무는 "한국은 LNG 추진선으로 조선업이 먹고 사는데 LNG가 저탄소고 한국 조선업이나 해운업을 먹여살리는 건 결국 연료적인 측면뿐"이라고 했다. 메탄올 시대를 대비한 18일 청정수소 인증제가 발표가 될 것이라며 환경부 역할도 커졌다고 했다.

바이오가스 싱크스, CO2 하이브리드 들어오고 그다음에 수전해 100% 1등급으로 들어올 것으로 예측했다.

김 상무는 "태백시는 LCA 분석을 미리 했을 것으로 보고 바이오메스가 100톤이 들어오면 6톤의 수소를 만든다."고 언급했다. 또 비행기, 선박 연료도 바이오 연료를 원하기 때문에 메탄올로 가는 루트가 굉장히 제한적일 수 있다며 초창기 가격 메리트는 있지만 결국 이 수전해 쪽으로 갈 수밖에 없는 주류"라고 말했다.

마무리에서 태백시 김대승 산업 과장은 "24년도 만약에 국비가 확보가 된다고 해도 사실 25년도에 일을 하는데 너무 늦다."며 "시비를 드려서라도 24년도에 폐광산 부지 정비 기본 용역을 사전에 국가와 상의해 추진할 계획"이라고 밝혔다. 이미 45억 정도 용역비가 소요를 예측했다.

그는 "준비를 잘해서 26년, 27년도에 우리 기업도 좀 많이 유치하고, 태백에서 생산되는 청정 메탄올을 해외를 누리는 선박들을 역할하도록 하겠다."고 감사의 뜻을 전했다.

 


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김영민 기자

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