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황인하 미래기술연구소장

[투데이에너지] 친환경 연료는 기존 석유제품을 대체 가능하고 탄소감축이 가능한 탄소중립 연료다. 국내 친환경 연료인 석유대체연료는 국내 ‘석유 및석유대체연료 사업법(석유사업법)’에서 생물유 기체를 변환시켜 생산한 연료를 바이오 연료, 수소와 재생 탄소를 합성해 생산한 연료를 재생 합성연료로 정의하고 있다.

바이오연료는 통상 원료의 종류와 기술수준및 환경 영향성에 따라 1세대, 2세대, 3세대로 분류한다. 1세대 바이오연료는 옥수수, 사탕수 수, 대두유, 팜유와 같은 식용작물을 원료로 사용하고 2세대 바이오연료는 식량과의 경합이 없는 농업·임업 부산물, 폐식용유, 동물성 유지등 비식용 폐자원을 원료로 사용하나 생산과정이 복잡해 비용적 부담이 크다. 3세대 바이오연 료는 미세조류 등 비식용 고효율 생물자원을 기반으로 하며 이산화탄소 흡수 능력이 높은 장점이 있으나 기술개발 비용이 커서 상용화를 위한 도전적 투자가 필요하다.

현재 전 세계적으로 수송부문에서 온실가스 감축을 위해 도로부문은 자국의 실정에 맞게 의무화가 추진되고 있으며 해운과 항공 분야는 국제 환경규제가 시행되고 있다.

이에 각국에서는 다양한 바이오연료 보급 정책을 도입 중이며 혼합의무화제도, 연료별 품질 기준, 저탄소 연료 인센티브 등 정책이 시행되고 있다.

우리나라는 온실가스 감축을 위해 도로부문 신재생에너지 연료 혼합의무제도(RFS)를 도입 했으며 2015년 2.5%로 시작해 현재는 4%, 2030 년에서는 5%까지 혼합비율을 확대할 예정이다.

다만 도전적 감축 목표 달성을 위해 2030년 8%로 확대하는 방안도 검토 중이다. 항공 부문 에서는 국제항공 탄소배출량 상쇄제도(ICAO, CORSIA)에 의해 2027년 모든 국가가 참여해야 하는 의무이행 단계로 전환될 예정이다.

이에 따라 한국 정부는 지속가능항공유(SAF) 혼합의무화제도 로드맵을 2025년 9월에 발표해 2027년 국내 모든 국제선 항공편에 SAF 1%를 혼합하는 의무화 제도를 도입하기로 했다. 선박 부문에서는 국제해사기구(IMO)의 온실가스 감축 규제로 인해 해운업계에서는 다양한 노력이 필요하며 이러한 흐름 속에서 선박용 바이오연 료가 현실적이고 즉시 적용 가능한 대안으로 부상하고 있다.

도로부문은 친환경 바이오연료 보급 확대를 위한 방안으로 수첨바이오디젤(가칭)을 통한 실증연구를 수행 중이다. 이는 버려지는 국내산 폐식용유 등에 수소를 첨가해 경유와 유사한 품질의 연료를 생산하고 이를 자동차용 경유와 일정 비율 혼합하는 것으로 품질 성능 및 안전성 등을 검토 중이다.

항공분야는 국제규제 대응을 위한 지속가능 항공유(SAF) 실증평가를 완료했다. 실제 항공기에 SAF 혼합 항공유를 투입해 국제회선 총 6회를 문제없이 시범 운항해 안전성을 확인했다.

또한 바이오항공유 혼합에 따른 연료 품질을 분석해 국내(석유사업법 품질기준), 국제(ASTM D1655) 품질의 적합성을 검증했다.

마지막으로 해운분야는 2023년부터 국내 정유사와 해운사, 한국바이오에너지협회 등과 함께 선박용 바이오연료 실증사업을 추진했으며 고유황 및 저유황 중유에 바이오디젤을 약 30% 혼합해 실제 선박 운항에 적용하는 해상 실증을 수행했다. 이미 100회 이상 운항이 이루어지고 있으며 올해 4월에는 세계 최초로 바이오중유를 혼합한 연료를 이용한 해상 실증도 진행됐 다. 현재까지 10여 차례의 운항을 성공적으로 마쳐 상용화 가능성을 확인했다.

이러한 실증연구 수행을 통해 도출한 성과가 바이오 연료의 보급 활성화 등에 기여할 것으로 기대된다.

이를 통해 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 기여 및 국제 사회에서의 기후정책 대응 등 다양한 정책 수립의 기초자료로 활용될 것으로 전망한다.

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출처 : 투데이에너지(https://www.todayenergy.kr/)