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탄소중립과 넷제로 실현을 위한 CCUS(이산화탄소 포집 활용 저장) 글로벌 혁신 기술 트렌드와 시장, 사업화 전망

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필자 IRS Global 편집부 저자
출판사 아이알에스글로벌( IRS Global )
페이지 523쪽 210 * 297 mm
출판년도 2022년 09월 15일 출시
판매가 ₩396,000원
시중가격 ₩440,000원
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ISBN 9791190870412
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상품명 탄소중립과 넷제로 실현을 위한 CCUS(이산화탄소 포집 활용 저장) 글로벌 혁신 기술 트렌드와 시장, 사업화 전망
필자 IRS Global 편집부 저자
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책 소개

파리 협정의 체결 및 그 후의 ‘1.5℃ 특별 보고서’의 발표로 인해 미래의 넷제로(Net-Zero)의 필요성에 대한 인식이 커졌으며, 2021년 6월 시점에 미래의 목표 설정에 있어 넷제로(Net-Zero)를 언급하는 국가가 137개국에 달하게 되었다.

 

영국에서는 기존의 2050년의 배출량을 1990년 대비 80% 절감한다는 목표를 넷제로로 강화하는 법안이 제정되었으며, 중국은 CO2 배출량을 2060년까지 넷제로로 만들고, 미국의 바이든 대통령은 선거 공약에서 2050년까지의 넷제로 달성을 내걸었다.

 

이러한 인류의 도전적인 목표인 넷제로를 달성하려면 에너지 절약, 에너지 효율 향상, 재생에너지의 보급 확대, 기술 혁신, 효과적인 정책 추진 등 온갖 대책을 총동원해야 한다.

 

배출량을 크게 줄이기 위한 기술 옵션 중 하나로, 산업 부문, 화력발전 부문 등의 발생원으로부터 CO2를 포집하고, 그것을 땅속에 격리ㆍ저장하는 이산화탄소 포집ㆍ저장(Carbon dioxide Capture and Storage : CCS)에 대한 기대가 고조되고 있다. CCS는 CO2를 대규모로 절감할 수 있는 기술로 기대 받고 있는데, 저장의 불확실성 및 경제성, 사회 수용성 등의 장벽으로 인해 기대하는 만큼은 보급되지 못하고 있다.

 

한편, CCS의 보급을 막는 장벽 중 하나인 비용 증가에 대하여, 포집한 CO2를 유기물로 변환함으로써 비용을 보존할 수 있을 것으로 기대되고 있는 이산화탄소 포집ㆍ활용(Carbon dioxide Capture and Utilization : CCU)도 주목받기 시작했는데, 대부분의 기술은 아직 개발 단계일 뿐이다.

 

국제에너지기구(IEA)에서 전 세계의 에너지 시스템에서 온실가스 배출량을 2050년에 넷제로로 만들기 위한 배출 시나리오(Net-Zero Emissions by 2050 시나리오)를 보면, 2050년에 필요한 전체 절감량 500억t 중 CCUS에 의한 절감량은 70억t이며, 주요 절감 수단으로 여겨지고 있다. 하지만 절감량의 대부분은 CCS(저장)에 의한 것으로서 CCU(활용)로서는 5억t의 포집 CO2가 항공 연료 등을 제조하는 데 이용되고 있다.

 

각국의 장기 전략에서도 CCS와 CCU를 병용하는 CCUS에 대한 언급이 적지 않게 보인다. 예를 들어 영국에서는 2050년까지 넷제로를 달성하는 방법에서 CCS는 96%까지 절감하는 데 있어 주요 수단이 될 것으로 보고 있으며, CCU는 전기화 및 수소 연료를 이용하기 어려운 항공기나 중요 화물에서의 절감(96%~100%)을 위한 기술 옵션으로 여겨지고 있다. 가까운 일본의 에너지 부문에서는 CCS 및 CCU에서 CO2를 자원으로 재이용하는 ‘카본 리사이클’이 추진되고, 산업 부문에서는 CCU에 의한 연료 전환이 중요한 실현 목표로 언급되어 있다.

 

하지만, 이와 같은 이산화탄소 포집ㆍ활용 기술수준은 대부분 기초ㆍ응용연구 단계로, 기술적 난이도가 높고 상용화까지 불확실성이 높아 민간의 적극적인 기술개발이 어려운 상황이다.

 

2021년 9월 시점의 전 세계 CCS 상용 프로젝트 수는 계획 중이거나 중단된 것도 포함하여 135건이었으며, CO2의 총 포집 저장량은 약 1.5억t이었다. 운용 단계에 있는 27건의 프로젝트 중 회수 대상으로서도 가장 많은 것은 12건의 천연가스 정제이며, 비료 제조, 바이오매스 에탄올 제조가 그 다음을 잇는다.

 

이러한 분야들은 원래 제조 프로세스에 CO2 분리ㆍ포집이 존재하기 때문에, 상대적으로 저렴한 비용으로 CCS를 도입할 수 있다. CO2의 분리ㆍ포집 프로세스 기능을 추가로 설치할 필요가 있는 석탄 화력발전 플랜트를 대상으로 하는 운용 중인 프로젝트는 중단한 것까지 포함하여 2건에 그친다.

 

이에 따라, 국내에서도 이산화탄소 포집ㆍ활용 기술의 전략적 연구개발 투자를 뒷받침하기 위해 2021년에 관계부처 합동으로 ‘이산화탄소 포집ㆍ활용 기술혁신 이행안’을 수립하였다. 주요 내용은 아래와 같다.

동 이행안은 2030년까지 14개 이산화탄소 포집ㆍ활용 상용제품을 확보하고, 2040년까지 기존 시장가격 수준의 가격경쟁력을 확보하여 탄소중립 실현 및 이산화탄소 포집ㆍ활용 新시장 창출하는 것을 목표로 설정하였으며, 이를 달성하기 위해 4가지 추진전략을 제시하였다.

 

이에, IRS글로벌은 우선 국내외 ‘기후변화ㆍ온실가스 현황 및 대응 동향’과 ‘탄소중립 정책 수립과 이행계획’에 대해 정리하였으며, 특히 CCUS 관련 기술개발, 시장전망, 정책 추진 동향 등을 면밀히 조사, 분석하였다,

 

모쪼록 CCUS 관련 기관이나 기업의 실무담당자에게 연구개발, 신사업 전략 수립 등의 기초자료로 미력하나마 도움이 되기를 기대해 본다.

 

 

파리 협정의 체결 및 그 후의 ‘1.5℃ 특별 보고서’의 발표로 인해 미래의 넷제로(Net-Zero)의 필요성에 대한 인식이 커졌으며, 2021년 6월 시점에 미래의 목표 설정에 있어 넷제로(Net-Zero)를 언급하는 국가가 137개국에 달하게 되었다.

 

영국에서는 기존의 2050년의 배출량을 1990년 대비 80% 절감한다는 목표를 넷제로로 강화하는 법안이 제정되었으며, 중국은 CO2 배출량을 2060년까지 넷제로로 만들고, 미국의 바이든 대통령은 선거 공약에서 2050년까지의 넷제로 달성을 내걸었다.

 

이러한 인류의 도전적인 목표인 넷제로를 달성하려면 에너지 절약, 에너지 효율 향상, 재생에너지의 보급 확대, 기술 혁신, 효과적인 정책 추진 등 온갖 대책을 총동원해야 한다.

 

배출량을 크게 줄이기 위한 기술 옵션 중 하나로, 산업 부문, 화력발전 부문 등의 발생원으로부터 CO2를 포집하고, 그것을 땅속에 격리ㆍ저장하는 이산화탄소 포집ㆍ저장(Carbon dioxide Capture and Storage : CCS)에 대한 기대가 고조되고 있다. CCS는 CO2를 대규모로 절감할 수 있는 기술로 기대 받고 있는데, 저장의 불확실성 및 경제성, 사회 수용성 등의 장벽으로 인해 기대하는 만큼은 보급되지 못하고 있다.

 

한편, CCS의 보급을 막는 장벽 중 하나인 비용 증가에 대하여, 포집한 CO2를 유기물로 변환함으로써 비용을 보존할 수 있을 것으로 기대되고 있는 이산화탄소 포집ㆍ활용(Carbon dioxide Capture and Utilization : CCU)도 주목받기 시작했는데, 대부분의 기술은 아직 개발 단계일 뿐이다.

 

국제에너지기구(IEA)에서 전 세계의 에너지 시스템에서 온실가스 배출량을 2050년에 넷제로로 만들기 위한 배출 시나리오(Net-Zero Emissions by 2050 시나리오)를 보면, 2050년에 필요한 전체 절감량 500억t 중 CCUS에 의한 절감량은 70억t이며, 주요 절감 수단으로 여겨지고 있다. 하지만 절감량의 대부분은 CCS(저장)에 의한 것으로서 CCU(활용)로서는 5억t의 포집 CO2가 항공 연료 등을 제조하는 데 이용되고 있다.

 

각국의 장기 전략에서도 CCS와 CCU를 병용하는 CCUS에 대한 언급이 적지 않게 보인다. 예를 들어 영국에서는 2050년까지 넷제로를 달성하는 방법에서 CCS는 96%까지 절감하는 데 있어 주요 수단이 될 것으로 보고 있으며, CCU는 전기화 및 수소 연료를 이용하기 어려운 항공기나 중요 화물에서의 절감(96%~100%)을 위한 기술 옵션으로 여겨지고 있다. 가까운 일본의 에너지 부문에서는 CCS 및 CCU에서 CO2를 자원으로 재이용하는 ‘카본 리사이클’이 추진되고, 산업 부문에서는 CCU에 의한 연료 전환이 중요한 실현 목표로 언급되어 있다.

 

하지만, 이와 같은 이산화탄소 포집ㆍ활용 기술수준은 대부분 기초ㆍ응용연구 단계로, 기술적 난이도가 높고 상용화까지 불확실성이 높아 민간의 적극적인 기술개발이 어려운 상황이다.

 

2021년 9월 시점의 전 세계 CCS 상용 프로젝트 수는 계획 중이거나 중단된 것도 포함하여 135건이었으며, CO2의 총 포집 저장량은 약 1.5억t이었다. 운용 단계에 있는 27건의 프로젝트 중 회수 대상으로서도 가장 많은 것은 12건의 천연가스 정제이며, 비료 제조, 바이오매스 에탄올 제조가 그 다음을 잇는다.

 

이러한 분야들은 원래 제조 프로세스에 CO2 분리ㆍ포집이 존재하기 때문에, 상대적으로 저렴한 비용으로 CCS를 도입할 수 있다. CO2의 분리ㆍ포집 프로세스 기능을 추가로 설치할 필요가 있는 석탄 화력발전 플랜트를 대상으로 하는 운용 중인 프로젝트는 중단한 것까지 포함하여 2건에 그친다.

 

이에 따라, 국내에서도 이산화탄소 포집ㆍ활용 기술의 전략적 연구개발 투자를 뒷받침하기 위해 2021년에 관계부처 합동으로 ‘이산화탄소 포집ㆍ활용 기술혁신 이행안’을 수립하였다. 주요 내용은 아래와 같다.

동 이행안은 2030년까지 14개 이산화탄소 포집ㆍ활용 상용제품을 확보하고, 2040년까지 기존 시장가격 수준의 가격경쟁력을 확보하여 탄소중립 실현 및 이산화탄소 포집ㆍ활용 新시장 창출하는 것을 목표로 설정하였으며, 이를 달성하기 위해 4가지 추진전략을 제시하였다.

 

이에, IRS글로벌은 우선 국내외 ‘기후변화ㆍ온실가스 현황 및 대응 동향’과 ‘탄소중립 정책 수립과 이행계획’에 대해 정리하였으며, 특히 CCUS 관련 기술개발, 시장전망, 정책 추진 동향 등을 면밀히 조사, 분석하였다,

 

모쪼록 CCUS 관련 기관이나 기업의 실무담당자에게 연구개발, 신사업 전략 수립 등의 기초자료로 미력하나마 도움이 되기를 기대해 본다.

 

 


Ⅰ. 기후위기 극복을 위한 탄소중립 국내외 대응 동향

 

1. 국내외 기후변화ㆍ온실가스 현황과 대응 동향
  1-1. 글로벌 기후변화와 향후 전망
    1) 주요 현황
      (1) 지속적인 평균기온 상승
      (2) 북극 해빙면적 감소
      (3) 극심한 이상기후 현상 발생
      (4) 경제적 피해 발생 지속
    2) 분야별 전망
      (1) 기온
      (2) 해수면
      (3) 강수량
  1-2. 국내 기후변화와 향후 전망
    1) 주요 현황
      (1) 지구 평균 대비 더 빠른 온난화 속도
      (2) 기록적인 폭우, 폭염, 겨울철 이상 고온 및 강한 한파 빈도 증가
      (3) 기후변화로 인한 피해 발생
    2) 분야별 전망
      (1) 기온
      (2) 강수량
      (3) 극한 기후
  1-3. 세계 온실가스 배출 현황
    1) 세계 이산화탄소(CO2) 배출 현황
      (1) 세계 에너지 기원 CO2 배출량
      (2) 주요국별 1인당 에너지 기원 CO2 배출량
      (3) 세계 에너지 기원 CO2 배출량(2019년) 中 G20 국가의 비중
      (4) 칸쿤 합의에 근거해 완화 목표ㆍ행동을 제출한 국가
      (5) 주요국별 에너지 기원 온실 효과 가스 배출량
    2) 주요국별 온실가스 감축 목표
      (1) 중국
      (2) 미국
      (3) 캐나다
      (4) 러시아
      (5) 독일
      (6) 영국
      (7) 프랑스
      (8) 스페인
      (9) 아랍에미리트
      (10) 일본
      (11) 베트남
      (12) 싱가포르
      (13) 인도네시아
      (14) 태국
    3) 세계 탈석탄화 기술 보유 기업
  1-4. 국내 온실가스 배출 현황
    1) 분야별 배출량 증감
    2) 부문별 기준 배출량
    3) 온실가스 종류별 배출량
    4) 국내 총생산액(GDP) 및 인구 당 온실가스 배출량
    5) 시도별 배출량
  1-5. 세계 기후변화 대응 동향 : IPCC 1.5℃ 특별보고서
    1) 기후변화협약과 IPCC
      (1) IPCC의 이념과 역할
      (2) 평가 보고서와 특별 보고서
      (3) 최신 평가 보고서
    2) IPCC 제6차 특별 보고서
      (1) 1.5℃ 특별 보고서
      (2) 토지 관련 특별 보고서
      (3) 해양ㆍ설빙권 특별 보고서

 

2. 탄소중립Carbon Neutral) 실현 위한 주요국의 대응 전략
  2-1. 탄소중립의 개요
    1) 주요국별 탄소중립 형식과 시기
    2) IEA의 탄소중립 로드맵
  2-2. 탄소 감축 관련 주요 핵심 기술
    1) 이산화탄소 포집ㆍ저장ㆍ활용(CCUS)
      (1) 개념과 분류
      (2) 탄소 감소 기여
      (3) 탄소배출권거래제와 탄소시장의 도입
      (4) CCUS 밸류체인
    2) 신재생에너지
      (1) 개요 및 분류
      (2) 세계 공급 동향 및 전망
      (3) 국내 산업 동향
      (4) 국내 생산ㆍ발전ㆍ설비 동향
    3) 수소
      (1) 기술 개요
      (2) 수소 시장규모 전망
      (3) 수소 수요 전망
      (4) 수소 대응 전략
    4) P2X(P2G)
      (1) 기술 개요
      (2) 기술개발 동향과 향후 전망
  2-3. 탄소가격제(Carbon Pricing, 탄소 감축 관련 주요 정책 수단)
    1) 등장 배경
    2) 주요 유형과 이점ㆍ과제
      (1) 탄소세
      (2) 탄소배출권거래제
    3) 탄소 국경 조정 조치(국제 경쟁상의 불공평 등에 대한 대응)
    4) 탄소가격제의 주요 현황
      (1) 탄소가격제는 세계 GHG 배출량의 약 20%를 포용
      (2) EU의 배출량 거래 가격 상승
      (3) 중국에서 ETS가 본격화
      (4) 현행 탄소 가격 수준은 기온 목표를 달성하기에 불충분
    5) 탄소 크레딧 거래 제도의 주요 현황
      (1) 다양한 크레딧 거래 시장
      (2) 탄소배출권저래제와 연결된 크레딧 거래
      (3) 민간이 주도하는 자발적 크레딧, 평가 기준을 만드는 데 착수
  2-4. 전 생애주기 평가
    1) 개요
    2) 국제 규격의 전 생애주기 평가
      (1) 체계와 구조
      (2) 목적 및 조사 범위 설정
      (3) 인벤토리 분석
      (4) 임팩트 평가(영향 평가)
      (5) 해석
    3) 수치 해석 포인트
      (1) ‘비교 주장’을 동반하는 전 생애주기 평가
      (2) 제품 베스킷법
      (3) 배분(allocation)
    4) 탈탄소와 전 생애주기 평가
    5) 정리
  2-5. 서플라이체인별 탄소배출 추진 동향
    1) 글로벌 기업
      (1) 작은 실증 모델들을 확산
      (2) 중소기업의 공급체인의 배출 절감에 적극적으로 관여
      (3) 공급체인을 포함한 목표를 설정하는 기업은 아직 한정적
      (4) 서플라이어와의 의식 차이 및 배출량 산정이 과제
      (5) 서플라이어 기업이 기후변화에 대응하지 않으면 거래 관계에 영향이 미침
    2) 중소 기업
      (1) 영국 소기업의 배출량 산정 9%
      (2) 에너지 절약 및 재생에너지뿐만 아니라 카본 오프셋도 이용
      (3) 배출 절감 시책이 평판/브랜드/고객 만족에 도움
      (4) 경제 합리성과 전략, 목적이 중소기업의 배출 절감의 계기
      (5) 와인 제조사, 발효, 유리에서의 배출 절감
      (6) 대기업을 상대로 배출 절감 비즈니스를 실시하는 중소기업
      (7) 신흥기업, 비용 절감과 배출 절감을 동시에 실현
      (8) EU 소비자의 3분의 2는 ‘비싸도 친환경 상품을 사겠다’고 함

 

3. 탄소중립 실현 위한 주요국의 대응 전략
  3-1. 유럽의 저탄소 기술의 연구개발 정책
    1) 유럽 전략적 에너지 기술 계획(SET-Plan)
      (1) SET-Plan의 위치
      (2) SET-Plan
      (3) SET-Plan의 추진 시책
    2) 프레임워크 프로그램
      (1) 프레임워크 프로그램의 개요
      (2) 프레임워크 프로그램의 에너지 연구
      (3) 프레임워크 프로그램에 따른 저탄소 기술 연구개발
  3-2. 미국의 저탄소 기술의 연구개발 정책
    1) 에너지부의 저탄소 기술 연구개발
      (1) 에너지 연구의 개황
      (2) 에너지부의 저탄소 기술 연구개발 관련 조직
    2) 각 정권의 저탄소 기술 연구개발을 추진하는 최근 정책 및 프로그램
      (1) 오바마 정권기(2009~2016년)의 시책 및 프로그램
      (2) 트럼프 정권기(2017~20년)의 시책, 프로그램
      (3) 바이든 정권기(2021년~)의 시책, 프로그램
  3-3. 우리나라의 탄소중립 대응전략
    1) 그간의 추진 동향
    2) 2050 탄소중립 추진전략
      (1) 3대 정책방향 및 10대 과제
      (2) 탄소중립 제도적 기반 강화
    3) 2050 탄소중립 시나리오
      (1) 전환
      (2) 산업
      (3) 건물
      (4) 수송
      (5) 농축수산
      (6) 폐기물
      (7) 수소
      (8) 탈루
      (9) 흡수원
      (10) 이산화탄소 포집 및 활용ㆍ저장(CCUS)

 

Ⅱ. CCUS의 혁신 기술ㆍ시장 트렌드 및 사업화 전망

 

1. CCUS(이산화탄소 포집ㆍ활용ㆍ저장) 기술 개발 동향
  1-1. CCUS(이산화탄소 포집ㆍ활용ㆍ저장) 개요
    1) 개요
    2) 온난화 대책에서 CCUS의 위치
    3) CCS(이산화탄소 포집ㆍ저장)
      (1) 기술 개요
      (2) 세계 상용 프로젝트
      (3) 상용 프로젝트 사례
      (4) 보급 문제
    4) CCU(이산화탄소 포집ㆍ활용)
      (1) 기술 개요
      (2) 보급 현황과 전망
      (3) 상용 프로젝트 사례
      (4) 보급 문제
  1-2. CCUS(탄소포집활용저장) 세부 분야별 기술 개발 동향
    1) 이산화탄소(CO2) 포집 기술 개발 동향
      (1) 기술 개요
      (2) 주요 기술 이슈
      (3) 해외 지역별 기술, 시장 동향
      (4) CCS 허브와 클러스터(Hubs and Clusters)
    2) CO2 수송 및 저장기술
      (1) 기술 개요
      (2) 주요 기술 이슈
      (3) 국내 기술 및 시장 동향
      (4) 해외 기술 및 시장 동향
    3) CO2 전환 기술 동향
      (1) CO2 화학전환
      (2) CO2 생물전환
      (3) CO2 광물탄산화
      (4) 기타탄소 활용
  1-3. 해외 프로젝트 추진 동향과 보급 장벽
    1) 해외 CCS 프로젝트의 동향
    2) 해외 CCS 프로젝트 중지 사례를 통해 보는 보급 장벽
      (1) Kemper County IGCC 프로젝트
      (2) Pernis Refinery 프로젝트
      (3) ZeroGen IGCC 프로젝트
      (4) Petra Nova CCUS 프로젝트
    3) CCS 프로젝트 보급 장벽 고찰
      (1) 정책의 불투명성
      (2) 법규제
      (3) 사업 수익(사업 전망)
      (4) 자금 조달
      (5) 사회 수용성
      (6) 저장 성능
    4) 주요국의 CCS 법규제 동향

 

2. 주요국별 CCUS 관련 시장 동향과 전망
  2-1. 국내외 CCUS 시장 동향과 전망
    1) 글로벌 시장 동향과 전망
      (1) 연도별 시장 전망
      (2) 분야별 시장 전망
      (3) 지역별 시장 전망
      (4) 최종 사용자 산업별 시장 전망
      (5) 세계 탄소배출권 거래 현황
    2) 국내 시장 동향과 전망
      (1) 시장 규모 전망
      (2) 탄소배출권 시장
      (3) 국내 산업계 현황
      (4) 기술 수준 평가
      (5) CCUS 기술혁신ㆍ상용화 제도적 지원
    3) 국내 CCUS 분야별 기술개발 성과 및 향후활용 계획
      (1) 포집 분야
      (2) 활용 분야
      (3) 저장 분야
  2-2. 주요국별 CCUS 시장 동향 및 이슈
    1) 미국 시장 및 주요 이슈
      (1) 시장 규모 전망
      (2) 시장 동향과 주요 이슈
      (3) 주요 기업 동향
    2) 영국 시장 및 주요 이슈
      (1) 시장 규모 전망
      (2) 비즈니스 모델
    3) 중국 시장 및 주요 이슈
      (1) 시장 동향
      (2) 주요 이슈
    4) 호주 시장 및 주요 이슈
      (1) 시장 동향
      (2) 주요 실증 프로젝트
      (3) 주요 이슈
    5) 노르웨이 시장 및 주요 이슈
  2-3. 주요 사례 분석 : 노르웨이 Longship 프로젝트
    1) 포집 사업 체제
      (1) NORCEM(시멘트 공장)
      (2) Fortum Oslo Varme(폐기물 소각)
    2) 운송ㆍ저장 사업의 체제
      (1) Northern Lights(운송ㆍ저장)
    3) Longship Project의 사업 전망
    4) 자금 지원책
    5) Longship 프로젝트 체제

 

3. 국내외 산업별 CCUS 활용 및 대응 동향
  3-1. 글로벌 산업별 CCUS 활용 및 대응 동향
    1) 산업별
      (1) 시멘트 산업
      (2) 제철 산업
    2) 수소
      (1) 수소 제조와 시장
      (2) 저배출 수소 제조
      (3) 저배출 수소에 대한 수요 확대
      (4) CCS를 적용한 수소 제조
      (5) 수소를 제조하기 위해 재생에너지를 이용하는 배출 절감 비용
    3) 천연가스
    4) 발전 분야의 CCS
      (1) ALLAM-FETVEDT 사이클
    5) 배출 흡수 기술(Negative emission technology)
      (1) CCS를 이용하는 바이오매스 에너지(BECCS)
      (2) 이산화탄소 직접 공기 포집 저장(DACCS)
    6) CCS의 이노베이션
      (1) 모듈러화
      (2) 금속 유기 구조체
      (3) 고품질의 흡수재
  3-2. 국내 산업계별 CCUS 기술 대응 현황
    1) 정유산업
    2) 발전ㆍ에너지산업
    3) 철강산업
    4) 시멘트산업
    5) 탄소모니터링

 

4. 주요국별 CCUS 관련 정책 추진 동향
  4-1. 주요국별 CCUS 관련 정책 추진 동향
    1) 미국
      (1) 기후위기 대응
      (2) 과학기술혁신
      (3) 탄소포집ㆍ활용ㆍ저장(CCUS)에 1.31억 달러 투자
    2) 영국
      (1) 정책 및 클러스터 추진 동향
      (2) CCUS 등 녹색기술 개발에 대규모 지원
      (3) CCS 개발을 위해 폐유정 활용
      (4) 벨기에와 CCUS 협력
    3) 노르웨이
      (1) 그간의 추진 동향
      (2) 이산화탄소 포집ㆍ저장(CCS) 기술 프로젝트
    4) 독일
      (1) 지속적인 발전을 위한 연구 프레임워크 프로그램(FONA)
      (2) 이산화탄소 저장법
      (3) 기후 행동 프로그램(Klimaschutzprogramm 2030)
      (4) 기후 보호법
      (5) 기후 및 에너지 관련 최근 주요 정책
    5) 호주
      (1) CCS와 수소 관련 대응
      (2) CCS 관련 정책 및 규제
  4-2. 국내 정책 대응 추진 동향
    1) 핵심기술 확보 전략
      (1) 중점기술 선정 및 전략수립
      (2) 핵심 분야별 기술혁신
    2) R&D 투자 촉진
      (1) 전주기 R&D 확대
      (2) 민간 R&D 참여 유인
    3) 제도적 기반 마련
      (1) CCU 감축량 산정기준 마련
      (2) 온실가스 배출권 연계 CCU 사업
      (3) CCU 기술(제품)에 대한 표준ㆍ인증 체계 구축
      (4) 이산화탄소의 경제적 활용을 위한 법적 근거 마련
    4) 실효적인 이행체계 구축
      (1) 민관
      (2) 정부 내
      (3) 국제
      (4) 해외시장 진출

 

Ⅲ. CCUS 분야별 글로벌 연구개발과 특허 동향 분석

 

1. CCUS 세부 분야별 연구개발 동향 분석
  1-1. 이산화탄소 포집(Carbon Capturer) 연구개발 동향 분석
    1) 분석절차
    2) 연도별 연구 동향
    3) 인용 상위 연구
    4) 주요 단어 및 네트워크 분석
    5) 주제 분석
    6) 연구 주제별 평균 인용 수
    7) 연도별 주요 학술지
    8) 주제별 전망
    9) 오픈엑세스 저널 비율
    10) 펀딩연구의 비율
  1-2. 이산화탄소 저장(Carbon Storage) 연구개발 동향 분석
    1) 분석절차
    2) 연도별 연구 동향
    3) 인용 상위 연구
    4) 주요 단어 및 네트워크 분석
    5) 주제 분석
    6) 연구 주제별 평균 인용 수
    7) 연도별 주요 학술지
    8) 주제별 전망
    9) 오픈엑세스 저널 비율
    10) 펀딩연구의 비율
  1-3. 이산화탄소 활용(Carbon Utilization) 연구개발 동향 분석
    1) 분석절차
    2) 연도별 연구 동향
    3) 인용 상위 연구
    4) 주요 단어 및 네트워크 분석
    5) 주제 분석
    6) 연구 주제별 평균 인용 수
    7) 연도별 주요 학술지
    8) 주제별 전망
    9) 오픈엑세스 저널 비율
    10) 펀딩연구의 비율

 

2. 국내 CCUS 관련 세부 분야별 기술로드맵
  2-1. CO2 중소형 포집/전환 공정
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-2. CO2 포집제
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-3. CO2 화학적 전환 기반 고분자
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-4. CO2 광물화 소재
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-5. CO2 전환 바이오매스 생산
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-6. 고효율 CO2 전환 알코올 및 알데히드류
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-7. 탄소 모니터링 플랫폼
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표
  2-8. 탄소상쇄/탄소배출권 거래 서비스
    1) 핵심 기술
    2) 중소기업 기술개발 전략
    3) 기술개발 로드맵
      (1) 중기 기술개발 로드맵
      (2) 기술개발 목표

 

3. CCUS 특허 동향 분석
  3-1. 분석절차
  3-2. 연도별 특허 동향
  3-3. 국가별 출원 동향
  3-4. 기업별 출원 동향
  3-5. 인용 상위 특허
    1) Systems and methods for carbon dioxide capture in low emission combined turbine systems
    2) Integrated carbon dioxide capture
  3-6. 주요 단어 및 네트워크 분석
  3-7. 주제 분석
  3-8. 평균 인용 수
  3-9. 주제별 전망

 

Ⅳ. 국내외 주요업체별 CCUS 개발동향 및 대응전략

 

1. 해외 주요 업체
  1-1. 미국
    1) Carbon America
    2) CO2Concrete
    3) Global Thermostat
    4) LanzaTech
    5) Newlight Technologies
    6) Oakbio
    7) OPUS12
    8) Skyonic
    9) Summit Power Group
  1-2. 캐나다
    1) C2CNT
    2) Calera
    3) Carbon Engineering
    4) CO2 Solutions
    5) CleanO2
    6) Pond Technologies
  1-3. 유럽
    1) CarbonOrO
    2) Climeworks
    3) Baker Hughes / Compact Carbon Capture
    4) Ecoera
    5) Cambridge Carbon Capture
    6) Novacem Limited
    7) Carbon Clean Solutions
  1-4. 기타 지역
    1) Saudi Aramco
    2) Airovation
    3) Carbominer
    4) UNO Technology
    5) 미쓰비시 중공업
2. 국내 주요 업체
  2-1. 시멘트
    1) 쌍용C&E
      (1) 탄소중립과 탈석탄 경영
      (2) 친환경 시멘트 개발
      (3) 탄소중립 연구 강화
    2) 삼표시멘트
      (1) 2050 탄소제로 로드맵
    3) 한일시멘트
      (1) ESG경영ㆍ2050 탄소중립
      (2) 드라이 모르타르
    4) 아세아시멘트ㆍ한라시멘트
    5) 성신양회
  2-2. 제철
    1) 포스코(POSCO)
      (1) CCU 기술 실증 사업 착수
      (2) 美 탈탄소업체 '리카본'에 투자
  2-3. 화학
    1) 한국석유공사
      (1) 동해가스전을 이산화탄소 저장 공간으로 변환
      (2) 글로벌 기업들과 파트너십 강화
    2) 롯데케미칼
      (1) 여수공장 CO2 포집 설비 설치
      (2) 기체분리막 탄소포집 기술로 블루수소 생산
    3) 유니드
  2-4. 발전ㆍ전력
    1) 한국전력
    2) SK E&S
  2-5. 설비 및 기타
    1) 삼성엔지니어링
      (1) 탄소중립ㆍ수소 사업에 집중
      (2) 베이커휴즈와 CCUSㆍ수소 사업 협력을 위한 업무협약
    2) 현대중공업
    3) KC코트렐
   4) 에스코넥
    5) 에코프로
    6) 에코하이테크
    7) 자연과환경





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