美 스타트업, 해양 탄소 포집 상용화 임박..."2026년 출시"

미국 스타트업 캡처라(Captura)가 바닷물에서 이산화탄소를 포집하는 혁신적인 기술의 상용화를 앞두고 있다. 이르면 2026년 본격적인 사업화를 목표로 하는 이 기술은, 기존 대기 중 탄소 포집 비용의 절반 수준으로 CO2를 제거할 수 있을 것으로 기대된다고 27일(현지시각) 닛케이가 보도했다.

스티브 올드햄 캡처라 CEO는 최근 일본에서 열린 스마트 에너지 행사에서 "해양 탄소 포집 기술이 대기 중 탄소 포집보다 훨씬 효율적"이라고 강조했다. 바다가 대기 중 CO2를 흡수하고 저장하는 특성을 활용하면, 결과적으로 대기 중 CO2 감축 효과를 높일 수 있다는 설명이다.
캡처라가 개발 중인 직접 해양 포집(DOC) 시스템은 부유식 설비를 통해 바닷물을 끌어 올린 뒤 전기 투석 방식으로 산성화하고, 이를 다시 바닷물과 혼합해 CO2를 분리 추출하는 방식을 사용한다. 2022년 소규모 시범 시설 가동을 시작으로, 2025년 초에는 하와이에 연간 1000톤 규모의 대형 파일럿 플랜트를 건설할 예정이다.

주목할 만한 점은 글로벌 기업들의 적극적인 투자다. 일본항공(JAL)과 히타치를 비롯해 사우디 아람코, 노르웨이 에퀴노르 등이 투자에 참여했으며, 현재까지 총 4530만 달러의 시리즈 A 투자를 유치했다.
상용화 단계에서는 설비 규모를 연간 1만 톤 이상으로 확대할 계획이다. 원자력발전소나 해상 풍력 단지 인근에 설치해 잉여 재생에너지를 활용하는 방안을 검토 중이며, 포집한 CO2는 합성연료 원료로 활용하거나 탄소배출권으로 전환할 수 있다.

JAL의 시로 마쓰자키 전략투자이사는 "지속 가능한 항공연료 개발을 포함해 항공산업과 다양한 협력이 가능할 것"이라고 전망했다.

다만 수익성 확보가 과제로 지적된다. 상업 운영 단계에서도 CO2 톤당 수백 달러의 포집 비용이 예상되어, 정부 보조금 없이는 수익성 있는 운영이 어려울 것으로 보인다. 캡처라는 톤당 100달러까지 비용을 낮추는 것을 목표로 하고 있다.

경쟁사 움직임도 활발하다. 캘리포니아의 에쿼틱(Equatic)은 2026년 캐나다에 연간 10만 톤 규모의 상업용 설비를 건설할 계획이다.

국제에너지기구(IEA)는 2050년까지 약 9억8000만 톤의 CO2를 대기에서 직접 포집해야 한다고 전망한다. 해양 탄소 포집은 대기 중 포집보다 효율적인 대안이 될 수 있다는 평가다.

세계 6위의 해안선을 보유한 일본에서도 이 기술에 관심이 높다. 현재 해조류 양식을 통한 '블루 카본' 프로젝트를 추진 중이다.

미쓰이물산 글로벌전략연구소의 이나다 유지 선임 프로젝트 매니저는 "해양 탄소 포집 기술의 실용화를 위해서는 CO2 감축 효과의 정확한 측정과 해양 생태계 영향 평가 방법 확립이 필수적"이라고 지적했다.

미국 스타트업 캡처라의 해양 탄소 포집 기술 상용화 계획이 한국 산업계에 새로운 기회를 제시하고 있다. 전문가들은 조선 강국이자 해양플랜트 기술을 보유한 한국이 이 분야에서 경쟁력을 발휘할 수 있을 것으로 전망한다.

한국해양수산개발원에 따르면, 한국은 약 1만1542km의 해안선을 보유하고 있어 해양 탄소 포집 사업에 유리한 지리적 조건을 갖추고 있다. 특히 서·남해안의 광활한 갯벌과 해상풍력단지 예정 구역은 탄소 포집 설비 설치에 최적의 조건을 제공한다.

"한국의 조선해양 기술력을 활용하면 부유식 탄소 포집 설비 시장을 선도할 수 있다"고 조선해양플랜트협회 관계자는 분석했다. 현대중공업과 삼성중공업 등 주요 조선사들도 관련 기술 개발에 관심을 보이고 있다.

산업통상자원부 관계자는 "2030년까지 연간 400만 톤 규모의 CCUS(탄소 포집·활용·저장) 설비 구축을 목표로 하고 있다"며 "해양 탄소 포집은 이를 달성하기 위한 핵심 기술이 될 것"이라고 밝혔다.

특히 주목할 점은 새로운 산업 생태계 조성 가능성이다. 탄소 포집 설비 제작, 운영, 포집된 탄소의 활용에 이르기까지 다양한 산업 분야가 연계될 수 있다. 한국에너지기술연구원은 "2030년까지 약 10조 원 규모의 새로운 시장이 형성될 것"으로 전망했다.

해운업계도 주목하고 있다. 한국해운협회 관계자는 "일본항공의 사례처럼 친환경 선박 연료 개발에 활용할 수 있다"며 "HMM, 현대글로비스 등 주요 해운사들도 관련 투자를 검토 중"이라고 전했다.

다만 과제도 존재한다. 에너지경제연구원의 한 연구위원은 "초기 설비 투자비용이 많이 들고 경제성 확보가 관건"이라며 "정부 차원의 제도적 지원과 민간 투자 활성화가 필요하다"고 지적했다.

전문가들은 다음과 같은 정책적 제언을 제시한다. 첫째, 해양 탄소 포집 특화 산업단지 조성이 필요하다. 둘째, 관련 기술 개발을 위한 R&D 지원을 확대해야 한다. 셋째, 포집된 탄소의 활용도를 높이기 위한 산업 생태계 구축이 시급하다.

한국해양과학기술원 관계자는 "해양 생태계 영향 평가와 모니터링 시스템 구축도 중요하다"며 "환경적으로 지속 가능한 방식의 기술 개발이 필요하다"고 강조했다.

금융권에서도 새로운 기회를 모색하고 있다. 탄소배출권 거래와 연계한 새로운 금융상품 개발이 가능하다는 것이다. 한 시중은행 관계자는 "해양 탄소 포집 프로젝트에 특화된 금융 지원 방안을 검토 중"이라고 밝혔다.

결론적으로 해양 탄소 포집 기술은 한국의 새로운 성장 동력이 될 수 있다. 조선·해양 강국의 면모를 살리고 친환경 에너지 전환이라는 시대적 과제를 해결하는 일석이조의 효과를 거둘 수 있을 것으로 기대된다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com