차세대 탄소 포집 플랜트의 CO(2) 포집 비용 67% 절감

에든버러, 스코틀랜드, 2018년 11월 29일 /PRNewswire/ -- 사람들의 기대가 컸으며 상당한 탄소 포집 및 저장(CCS) 비용의 절감을 보여준 새로운 연구보고서가 국제CCS지식센터(지식센터)에 의해 오늘 배포되었다. 이번 배포는 영국 정부와 국제에너지기구(IEA)가 주관한 국제CCS서밋에 맞춰 이루어진 것이다.

상당한 비용 절감 – 동 보고서의 사례 연구에 나온 CO₂ 톤 당 67%의 포집 비용 절감은 지식센터가 진행한 샨드CCS타당성연구에서 밝혀진 핵심적인 내용이다. 관련 기술이 고가로 느껴져 왔기 때문에 이번 보고서는 CCS가 기후 변화에 대처하는 데 핵심 역할을 수행해야만 한다고 생각하는 사람들에게 반가운 소식이다.

배출 가스가 많은 산업과 발전소에 적용된 CCS가 온실가스배출(GHG) 저감의 핵심 역할을 한다는 것이 폭 넓게 받아들여지고 있다. 기후변화에 관한 정부간 패널은 지구 온난화 1.5°C의 영향에 대한 최근의 보고서에서 기후 목표를 맞추는 데 필요한 CCS 기술의 특별한 중요성을 강조했다. 초기의 프로젝트들로부터 얻었으며 향후의 추가적인 혁신으로부터 얻게 될 운영 및 설계 상의 경험을 바탕으로 상당한 비용 절감이 가능한 상황에서 이제 CCS는 다양한 산업에서 기후 목표를 달성하는 데 핵심적인 역할을 수행할 위치에 서 있다.

샨드CCS타당성연구는 서스크파워의 바운더리댐3 CCS 프로젝트의 건설과 설계에 대한 독립적인 연구를 바탕으로 진행되었다. 비용 절감 외에, 샨드CCS타당성연구의 핵심 결과는 다음과 같다:

1. 풍력과 태양광 같이 변동성이 심한 신재생 에너지에 대한 의존도가 높은 전력 시스템 하에서 그 필요성이 커지고 있으며 소비자들의 변동하는 전기 수요에 대한 대응력을 제고하는 설계
2. 용수를 최소화하는 설계
3. 프로세스 복잡성의 의미 있는 절감을 통한 효율성 증가의 최대화

관련 인사들의 언급

"대규모 CCS의 전세계적 설치는 국제적인 기후변화 목표 달성을 위해 다양한 산업에 더 폭 넓게 설치하는 데 필요한 하나의 중요한 발걸음이 될 수 있다. 초기 설치 조직들과 함께 함으로써 비용 절감과 효율성 증가를 최대화할 수 있기를 기대한다."

- 마이크 모니아, 국제CCS지식센터, 원장 겸 CEO

"본 연구 결과는 대단히 놀랍다. 우리의 기술 애플리케이션이 연구 결과에 도움을 주었다는 것이 기쁘며 본 샨드CCS연구에 일익을 담당했다는 사실이 무척 자랑스럽다."  

- 켄지 테라사와 - MHI엔지니어링, 수석부사장 대표이사(이사회 멤버)

전체 보고서의 요약본은 https://ccsknowledge.com/news에서 읽어볼 수 있다.

퀵 팩트

샨드CCS 타당성연구(샨드연구)

• 샨드연구는 미국비용산출엔지니어협회(AACE)의 클래스4 추계 가이드라인에 따라 완성되었으며, 혁신적인 설계와 기술을 적용하여 미래 CCS의 경제적 이익을 취하도록 권고하고 있다.
• 본 연구는 바운더리댐3 CCS프로젝트(BD3)에 비해 샨드연구의 CCS시스템은 포집된 CO₂ 톤 당 67%의 포집 자본 비용의 절감뿐만 아니라 발전소 통합 자본 비용에서 92%의 절감 가능성을 보여주고 있다.
• 본 모델에 의하면 CO₂ 포집에 필요한 균형 비용은 45달러/톤으로 산출되었다.
• 2세대 CCS는 적은 적재(예를 들면 발전)에 더 많은 배출 가스를 포집할 수 있는데 90%의 포집율이 가능할 정도이다. 이는 CCS가 다양한 적재가 있는 신재생 에너지와 잘 통합될 수 있다는 것을 의미한다. CO₂ 포집율은 62%의 전기 적재 시 최대 97%까지 이를 수 있다.
• 샨드CCS시스템 설계는 추가적인 용수가 필요 없으며 화력발전소 개량 및 확장 시 생길 수 있는 핵심 제약 사항을 줄여준다.
• 본 사이트에서는 년간 최대 14만 톤의 비산재가 콘크리트 업계로 판매 가능(수요에 따라 변동)한데 이를 통해 콘크리트 생산에서 생기는 가스 배출을 상쇄할 수 있다. 이는 매년 12만5천 톤의 CO₂ 순 저감 가능량과 같은 것으로서 순 마이너스 CO₂ 배출 시설이 되는 것이다.
• 샨드CCS 프로젝트 설계 용량은 CO₂ 포집량 년간 200만 톤으로서 BD3의 초도 설계 용량의 두 배이다(이 규모의 경제를 통해 비용이 절감된다).

기후 변화 링크

• CCS는 지구 온난화를 1.5^oC 내로 묶어 두는 데 필요한 네 가지 전략 중 세 가지에서 필수적인 방안으로 간주된다 – 기후변화에 관한 정부간 패널: 섭씨 1.5도의 지구 온난화
• 전세계 대부분의 국가는 CCS 없이는 배출 목표를 맞출 수 없으며 맞출 수 있는 국가도 그 저감 비용의 평균 증가율이 138%에 달한다 – 기후변화에 관한 정부간 패널: IPCC AR5 2014

CCS 링크

• 국제에너지기구(IEA): 탄소 포집 및 저장
• IEA온실가스 R&D 프로그램(IEAGHG):CCS는 무엇인가?
• 세계CCS연구소: CCS대비지수

샨드CCS타당성연구에 대한 기타 인사들의 언급:

"이 혁신적인 연구를 통해 발전 분야의 탄소 포집 활용 및 저장(CCUS)은 비용효과적인 저감 방안이 아니라는 신화가 단 한번에 영원히 파괴되었다. 본 연구는 북미 지역의 가스 가격이 아주 낮더라도 천연가스에 비해 석탄 CCUS가 경쟁력이 있음을 분명히 보여주고 있다."

- 존 게일, IEAGHG, 제네럴매니저

"공적 보고서인 샨드CCS 타당성연구는 차세대 탄소 포집 및 저장 기술이 어떻게 서스크파워의 바운더리댐 3호기에 있는 선구자적인 1세대 플랜트에 비해 상당히 낮은 비용과 함께 훨씬 큰 가스 배출 저감을 달성하도록 설계 되었을 수 있었는지에 대한 중요하고도 반가운 분석 자료를 제공하고 있다. 본 연구는 특정 사이트의 특성과 샨드발전소의 운영을 고려하였기에 CCS 학습 곡선을 발전적으로 낮게 보여줌으로써 특별히 신뢰성이 높으며 가치가 크다."

- 에드워드S. 루빈 교수, 카네기멜론대학

"샨드발전소에 CCS를 적용하기 위한 본 타당성연구는 CCS의 환경적, 경제적 필요성에 관한 지식의 총량을 늘리는 데 소중한 기여를 하고 있다. 본 연구의 가장 중요한 점은 새로운 기술에 대한 엔지니어링, 프로젝트 관리와 경제성을 극적으로 제고하기 위해서는 행동을 통한 학습만한 것이 없다는 사실을 입증했다는 것이다. 서스캐처원 주정부와 국제CCS지식센터는 획기적인 바운더리댐3 CCS 설비를 공급한 전세계 최초의 투자 사업과 샨드타당성연구에 기술된 동종 차세대 플랜트의 극적인 업그레이드를 가능케 한 당시 경험의 소중함을 보여 주었다."  

- 세계CCS연구소  

"국제CCS 지식센터 팀은 행동을 통한 학습으로 비용이 절감될 수 있음을 보여주었다. 샨드CCS타당성연구가 제시한 새로운 CCS 개량 설계는 모든 국가들이 기후변화에 대처하기 위한 전세계적 노력의 일환으로 차세대 CCUS 기술을 적용하면서 어떻게 시간과 돈을 절감할 수 있는 지를 보여준다. 동 설계는 산업체를 위한 CO₂ 솔루션을 개발하는 한편, 더 나아가 에너지 업계가 석탄 발전소를 신뢰도 높고 가스 배출이 적은 에너지원으로 선택할 수 있도록 해준다."

- 스티븐 멀스, 로우이미션스테크놀로지COAL21, 디렉터

"CCS는 우리의 CO₂ 배출을 줄이는 중요한 도구이다. 게다가 효율성도 좋다!  본 보고서는 학습을 통한 교훈이 주는 지속적인 개선 효과로 인해 비용이 절감된다는 사실과 함께 본 프로젝트의 경우 새로운 애플리케이션을 통해 상당한 비용이 절감된다는 점을 보여주고 있다. CO₂ 활용 방안인 CO₂ 석유회수증진법(EOR)은 대규모 CCS 설치를 위한 디딤돌을 놓아 준다. 리스크가 있지만 특정 사이트 측정 모니터링 및 검증(MMV) 프로그램과 안전한 저장 시설은 저장 기지에 설치할 수 있다.

CCS는 석유 가스 분야 외에도 적용 가능하다. CCS는 비료 제조, 시멘트 제조, 철구조물 조립과 발전소에도 필요하다. CCS가 신재생 에너지와 결합되면 CO2 배출 저감을 위한 효과적인 수단이 된다. 예를 들어, CCS를 통한 100만톤의 배출 가스 저감은 도쿄의 모든 운송 수단이 일년 동안 배출하는 양과 같다. CCS가 바이오연료 생산과 통합되면 심지어 마이너스 배출을 달성하는 효과적인 방법일 수 있다.

CCS는 CO₂ 저감에 가져다 주는 가치 외에 일자리 창출에도 핵심 역할을 한다. 년간 100만톤의 CCS 시설은 수년간의 건설 과정에서 수백 개의 일자리를 만들며 동 시설의 유지보수, 운영, 기술직 등에 영구적인 고용이 생긴다."

- 팀 위우차르, 쉘, 비즈니스 발굴 담당 매니저

국제CCS 지식센터(지식센터): 독립적인 위원회의 지시에 의해 2016년부터 운영되기 시작한 지식센터는 BHP와 서스크파워가 설립했으며 GHG 배출 저감을 위해 대규모 CCS에 대한 전세계의 이해도와 설치를 증진한다는 임무를 갖고 있다. 지식센터는 완벽하게 통합된 바운더리댐 3 CCS 설비와 샨드CCS타당성연구로 알려진 종합적인 차세대 CCS연구로부터 얻은 기반 지식을 통해 CCS 최적화뿐만 아니라 대규모 CCS 프로젝트를 진행하는 노우하우를 제공하고 있다. 상세 정보는 https://ccsknowledge.com/에서 입수할 수 있다.

추가 정보 문의처: Jodi Woollam, 홍보 및 미디어 관계 책임자, jwoollam@ccsknowledge.com, 전화: +1-306-565-5956 / 모바일: +1-306-520-3710