1. CCUS 간단 설명

1) CCUS란?

CCUS는 이산화탄소(CO2), 포집(Capture), 활용(Utilization), 저장(Storage)의 약자다. 화력발전, 철강, 석유산업에서 발생하는 이산화탄소를 포집하고 저장하거나 활용하는 기술이다.

  • 포집 : 배기가스에서 CO2를 포집하고 분리하는 기술이다. 공정 위치에 따라 연소 후 포집, 연소 전 포집, 순산소 연소 방법으로 구분된다.
  • 저장 : CO2가 대기 중으로 못 빠져나가도록 지하나 해저에 저장하는 기술이다.
  • 활용 : 포집된 CO2를 화학적 또는 생물학적 변환을 거쳐 제품 또는 원료로 전환하는 기술이다. 바이오소재, 연료, 비료, 액화탄산, 드라이아이스 등으로 전환된다.
CCUS 기술 개념도
그림1. CCUS 기술 개념도(출처 : 한국에너지기술연구원)

2) CCUS가 주목 받는 이유

  • 세계 각국은 저탄소, 친환경으로 전환 중인데 탄소중립을 실현하기 위한 수단으로 CCUS 기술이 주목 받고 있음.
  • IEA(국제에너지기구)는 2070 글로벌 탄소중립 시나리오에서 여러 감축수단 중 CCUS 기술의 기여도를 총 15% 수준으로 제시함.
  • 가장 큰 장점은 탄소 감축이 어려운 산업(석유화학 등)에서 기존 인프라를 파괴하지 않고 활용해서 탄소 제거를 할 수 있다는 점이다.
  • 아직 높은 운영비용과 낮은 수익성이 한계점으로 꼽힌다.
그림2. 감축수단별 CO2 감축량(출처 : IEA)

3) 인류 역사상 가장 큰 상금이 걸린 프로젝트

엑스프라이즈 탄소 제거라는 프로젝트가 있다. 엑스프라이즈 재단이 주관하는 대회로 일론 머스크와 스페이스X, 테슬라가 주요 후원자로 참여한 프로젝트다.

일론 머스크는 2025년 지구의 날(4월 22일)까지 연간 1천 톤 규모의 이산화탄소를 포집해 100년 이상 격리할 수 있는 기술을 만들자는 과제를 제시했다.

현재 총 1133곳 중 20개 팀이 최종 결선에 진출한 상태로 2025년 4월에 최종 우승자가 결정되게 된다. 아쉽게도 국내 연구기관 및 기업은 결선에 진출하지 못했다.

4) 트럼프 2.0에서의 CCUS 전망

증권가에서는 트럼프 취임 후 CCUS의 시장이 더 성장할 것으로 기대하고 있다. 트럼프 정부 핵심 정책 중 원유, 가스 생산량 확대가 있다.

이를 위해서는 유전에서 이산화탄소를 활용하는 EOR(석유증진회수)가 필수적이나 미국에서 사용할 수 있는 이산화탄소의 양이 부족하기 때문이다.

※ EOR(석유증진회수) : 유전에서 석유 회수율을 높이기 위해 사용하는 기술로 이산화탄소나 질소 같은 기체를 주입해 석유를 더 많이 추출하는 방법이다.

또한 탄소 저감 관련 프로젝트를 후원할만큼 호의적인 일론 머스크가 트럼프 정부의 정부효율부 수장으로 임명되었기 때문에 향후에도 지속적인 성장을 할 것으로 보인다.

2. 국내 CCUS 관련주

국내에서 CCUS 관련주로 꼽히는 대표적인 종목들은 KC코트렐, 그린케미칼, 에코바이오, 에어레인, 유니드가 있다. 각 종목에 대해 알아보겠다.

1) KC코트렐

대기환경 엔지니어링 전문업체다. 대기환경설비 공급과 환경엔지니어링 관련 사업을 하고 있다. 회사가 수행하는 환경엔지니어링은 각종 대기오염물질을 저감하는 분진처리설비, 가스처리설비 등의 공급과 유지보수, 운영관리를 의미한다.

KC코트렐은 CCUS 관련 연구 개발과 기술도입계약을 꾸준히 진행하고 있는데 그 중 한국 에너지기술평가원과 진행한 CO2 포집기술 상용패키지 개발, 포집된 CO2를 활용한 고부가 화학제품의 기존 생산공정 혁신기술 개발 등이 대표적이다.

그림3. KC코트렐 기술계약(출처 : 전자공시 DART)

2) 그린케미칼

그린케미칼은 산화에틸렌(Ethylene Oxide, EO)을 주원료로 사용해서 기능성 화학제품을 제조 및 판매하고 있다. 주요 생산품목으로는 EOA, ETA, DMC, AM 등이다.

  • EOA : PO(Propylene Oxide)를 바탕으로 알코올, 지방산, 아민 등을 중합 시킨 화학제품으로 세제, 제지, 섬유, 고무, 페인트 등에 사용됨.
  • ETA : 질소화합물인 아민의 일종으로 세제, 섬유처리제, 윤활유, 화장품, 반도체 세정제 등에 사용됨.
  • DMC : PC 중간원료 및 2차전지 전해질 용매 등으로 사용
  • AM : UV(자외선)를 이용한 광경화형 코팅 수지 제조에 사용되는 핵심 원료

그린케미칼은 온실가스를 포집하는 소재를 판매 중이다. 아민 계열의 액상 흡수제로 보유 중인 ETA 제조 설비를 통해 생산이 가능하다고 한다.

또한 2022년 액화탄산가스를 생산하는 회사인 대흥씨씨유와 상용급 이산화탄소 흡수제를 공급하는 MOU를 체결한 이력도 있다.

그림4. 그린케미칼 사업 현황(출처 : 전자공시 DART)

3) 에코바이오

에코바이오는 ESG 전문기업이다. 유기성 폐기물 처리시설, 하수처리장에서 발생되는 바이오가스를 신재생에너지로 바꾸는 사업과 바이오황 관련 사업을 하고 있다.

바이오가스는 40~60%의 메탄(CH4)과 40% 이상의 이산화탄소(CO2)로 구성되어 있는데 이 회사는 독자적인 바이오가스 정제 기술을 보유하고 있다. 바이오가스에서 정제된 바이오메탄은 수소생산이 가능하여 수소전기차에 연료로 공급될 수 있게 된다.

전자공시, 회사 사이트에서 CCUS 관련 직접적인 언급은 없으나 바이오가스 정제 과정을 통해 이산화탄소가 포집되므로 관련주로 취급되는 것으로 추정된다.

바이오가스 발생 Mechanism = 유기물 + H2O -> CH4 + CO2 + Other Gas

그림5. 바이오 가스 공정(출처 : 에코바이오 홈페이지)

4) 에어레인

에어레인은 이산화탄소 포집 기술 중 연소 후 포집에 해당하는 기체분리막 모듈 또는 시스템을 공급하고 있다. 기체분리막 방식은 다른 포집 방식 대비 1/6 면적으로도 충분하다는 이점이 있다.

회사의 기체 분리막 시스템은 롯데케미칼의 납사 열분해 공장, 한라시멘트의 공장(Korea CCS2020 사업), 한국지역난방공사의 LNG발전소에 기체분리막 시스템을 적용하여 80% 이상의 높은 CO2 회수율과 실증 설비 검증을 완료했다.

포집한 CO2는 고순도화를 통해 액화되어 신선식품 유통업체, 홈쇼핑, 조선 업체 등에 공급하는 사업을 추진 중이다.

그림6. 에어레인 CCUS 개념도(출처 : 에어레인 홈페이지)

3. 끝

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