【에너지현장】 친환경 바이오연료 활성화를 위한 민-관 상생협약 체결

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【에너지현장】 친환경 바이오연료 활성화를 위한 민-관 상생협약 체결

2022년 11월 15일 (화) 00:00:00 | 지면 발행 ( 2022년 11월호 - 전체 보기 )

친환경 바이오연료 활성화를 위한 민-관 상생협약 체결

<친환경 바이오연료 확대방안> 발표

글로벌 산업과 에너지시장에서 핵심 원자재와 공급망 확보를 위한 경쟁이 날로 치열해지고 있다. 안정적인 공급망을 적기에 구축하고 강화해 나가는 것이 중요하다. 더구나 탄소중립 기후위기 대응까지 겸비해야 한다. 이에 효과적인 대안으로 주목받는 분야가 있다. 글로벌 시장으로까지 규모가 커질 것으로 전망하는 친환경 바이오연료1)다. 정부는 친환경 바이오연료 활성화를 위한 정책을 적극 추진하겠다고 밝혔다. 국내사용을 확대하고, 미래 유망산업으로 육성해 나가기 위해 그간 관련 전문가 및 다양한 업계와 소통을 거쳐 <친환경 바이오연료 확대방안>을 발표했다.

정리 정영주

자료 자원통상자원부

산업통상자원부(이창양 장관)는 10월 13일 한국프레스센터에서 친환경 바이오연료 활성화를 위한 업계 간담회를 열고 <친환경 바이오연료 확대방안>을 발표하였다. 이날 행사에는 이창양 산업부 장관과 산업부·국토교통부·해양수산부 관계자, 한국석유관리원, 한국에너지기술연구원, 한국에너지기술평가원, 현대오일뱅크 등 정부 관계자와 정유·바이오에너지·자동차·항공·조선·해운업계 관계자가 참석하였다.

친환경 바이오연료 사용을 확대하기에는 난점이 있다. 동체가 크고, 장거리 수송용의 경우에는 에너지밀도가 높은 동력원이 필요하기 때문이다. 하지만 관련 국제환경규제화2)에 따라 날로 강화되고 있는 항공·해운산업계에는 필수적인 수단이며, 석유의존도가 높은 국내 경제구조를 감안할 때 전량 해외에서 수입하여 사용하는 석유 수요를 대체할 가능성이 높다. 또한 친환경 바이오연료는 국내 에너지안보를 제고하는 데에도 기여할 것으로 기대된다.

친환경 바이오연료 확대 방안

▲친환경 바이오연료의 국내 보급 확대를 위하여, 현재 ‘신재생에너지연료혼합의무3)’ 대상으로 일반 경유와 혼합하여 사용하고 있는 바이오디젤의 경우, 동·식물성 유지에 수소를 첨가하여 생산하며, 기존 바이오디젤에 추가하여 혼합 가능한 차세대 바이오디젤을 도입하여 의무혼합비율을 2030년까지 당초 목표 5.0%에서 8.0%까지 상향한다.

▲아직 국내에 상용화되지 않은 바이오항공유와 바이오선박유는 실증을 거쳐 빠른 시일 내 국내 도입을 추진하며(바이오항공유 2026년, 바이오선박유 2025년 목표), 신규 바이오연료들에 대한 법적 근거 마련을 위해 올해 내 연구용역을 거쳐 내년부터 관련 법령 개정 작업에 착수한다.

▲바이오연료 생산에 필요한 원료의 안정적인 확보를 위해, 폐플라스틱 등 원료의 수거와 이용이 원활하도록 업계 애로사항을 해소하도록 지원하고 원료 공급업계와 바이오연료 생산업계 간 연계를 통해 상생의 생태계를 구축한다. 또한, 국내 확보가 어려운 원료는 해외에서 생산·조달이 가능토록 해외진출 지원을 추진한다.

▲기술경쟁력 확보를 위해 대규모 친환경 바이오연료 통합형 기술개발을 추진하며, 이를 위해 올해부터 필수 기술과제4)들을 선정하는 기획을 거쳐 2024년부터 예타 사업을 추진한다.

▲ 안정적인 공급망 구축을 위해 친환경 바이오연료 도입 초기 단계부터 바이오연료 생산-소비업계 간의 상호협력체계를 구축하며, 이를 위해 관련 공공기관과 업계가 자발적으로 맺은 ‘상생 협약5)’을 기초로 ‘민-관 합동 친환경 바이오연료 확대 추진 협의회’를 구성하여 정책의 후속조치를 정기적으로 점검하고, 신규 협력사업을 발굴·추진해 나간다.

국내·외 보급현황

해외 선진국과 일부 개도국들은 원유 의존도 완화, 환경 보호, 연관 농업 산업 등을 지원6)하며 바이오 연료를 도입하고 보급하고 있다. 국내는 우리나라도 고유가 시대 수송용 화석연료를 대체하기 위한 수단으로서 2006년 바이오디젤 도입 이래 꾸준히 보급 확대 중이다.

탄소감축 수단으로서 친환경 바이오연료의 역할이 핵심

탄소중립 달성을 위해 전기, 수소 등으로 직접 대체되기 어려운 부문은 동체가 크고, 장거리 수송용으로써 높은 에너지밀도의 동력원이 필요한 항공기, 선박, 트럭 등은 저탄소 연료 개발로 대안이 필요하다.7) 점차 강화되는 국제환경규제에 대응하기 위해서도 바이오연료의 조속한 상용화 및 보급 확대가 필수적이다.

항공의 경우, 국제민간항공기구(ICAO), 2027년부터 탄소감축상쇄제도(CORSIA) 의무참여를 시행하여 전세계 기준 배출량8) 대비 온실가스 초과 배출한 국제항공사는 배출권 구매 등의 비용이 발생한다. EU는 역내 출발 모든 항공기에 바이오 항공유의 혼합의무 입법을 추진 중이다9). 해운업계의 경우, 국제해사기구(IMO), 2023년부터 현존선에 탄소집약도10), 감축의무를 부과한다. 초기전략11)의 목표 상향을 전망12)한다.

글로벌 시장확대 전망, 시장 선점을 위한 투자 확대

전세계 바이오연료 시장은 2050년까지 2배 이상 증가13)하며 특히 항공 해운14)은 친환경 연료 수요가 약 3~4.5배 대폭 증가할 것으로 전망했다. 주요 선진국과 글로벌 기업들은 친환경 바이오 연료 시장 선점을 위해 대규모 기술 개발 및 생산 시설의 구축 등에 적극 투자 중이다.

석유의존도 완화 및 에너지 안보 제고 효과

국내 석유의존도15)는 49.1%로, 산업부문은 48.2%, 수송부문은 94.8%다. 이러한 석유의존도가 높은 국내경제구조를 감안하면 바이오연료의 보급과 사용을 적극 추진하고 확대하면 석유의존도 완화와 에너지 안보의 제고 기대효과가 있다.

내수중심에서 급성장 전망

국내 바이오연료시장은 성장 추세이나, 전세계에서 차지하는 비중은 2020년 생산량 기준으로 약 1.0%로 미미하다. △바이오디젤은 전량 국내생산이며, 수송용으로는 경유에 혼합하여 사용되며 23%는 해외로 수출하고 있다. 국내 원료의 23.4%는 폐식용유, 동물성 유지 등이며, 해외수입원료 75.7%는 팜유 및 부산물이다. △바이오증유는 55.3만 톤 전량 국내생산이며, 발전용 연료로 사용한다. 국내 원료 26.7%는 바이오디젤 부산물, 음폐유 등이며 해외수입원료 73.1%는 팜 부산물 등이다. △바이오가스는 유기물(음식물·가축분뇨·하수찌꺼기 등)을 분해·가스화하여 생산하고, 일부 난방 등 자체소비하고 일부는 소규모 발전, 도시가스, 차량용으로 사용한다. △기업은 현재 중소, 중견기업 20여 개사가 바이오디젤, 중유,가스를 생산하며 이들 기업의 매출액은 정유사 2021년 대비 약 7% 수준이다. 정유, 석화 등 주요기업도 친환경 바이오연료 부문에 대규모 투자를 주진 중으로 향후 바이오연료 시장의 확대가 지속될 것으로 예상한다.

바이오연료 관련 법과 제도 정비 필요

법령 <석유사업법>은 일부 친환경 바이오연료(석유대체연료)를 규정16)하고 있으나, 새로운 바이오연료 도입을 위해서 대상의 확대가 필요하다. 석유정제업자는 ‘원유’를 정제하여 석유제품을 생산하도록 규정했지만 친환경 대체원료17)도 투입할 수 있는 근거 마련이 필요하다. 바이오연료에 대한 유통규제18)에 비해 국내 보급체결활성화 및 산업 진흥을 위한 정책적 지원19)은 상대적으로 부족하다. 협업체계는 ‘원료 확보-생산-보급’관련 정책이 여러 부처에 산재해 있어 보급 활성화를 위한 관계부처 간 협업이 필요하다.

기술력은 선진국 대비 열세, 기술 경쟁력 확보 필요

국내 바이오연료 생산기술은 최고기술 보유국(미국) 대비 83.5% 수준이며 기술격차는 4.5년이다. EU·일본에 비해서도 열세다. 미국 대비 기술수준과 격차는 EU는 93.0%, 2.0년, 일본은 88.0%, 3.3년, 한국은 83.5%, 4.5년, 중국은 77.5%, 5.3년이다. 정유 공정상 배출되는 탄소 활용기술(CCU) 등 원천기술 개발(2022~2026년) 및 폐플라스틱열분해유 원료 활용 실증특례 등 진행 중(2021~2023년)이다.

국산화율은 약 31% 수준으로, 국내·외 원료확보 노력 필요

현황은 바이오디젤·중유의 주원료인 동·식물성 유지의 국산화율은 31%(2016~2021년 평균)이며, 해외원료(69%)는 대부분 인니·말련에서 수입한다. 업계 동향은 국내·외 주요기업들은 원료 생산 업체에 대한 직접 투자 또는 M&A 등을 통해 적극적으로 공급망 강화 노력 중이다.

1) 바이오연료 : 화석연료로 만들지 않고, 석유제품과 화학적으로 유사하며, 기존 내연기관·인프라의 구조변경 없이 사용가능한 친환경 연료 ? 화석연료와 혼합하거나 100% 대체하여 사용한다.

2) (국제민간항공기구(ICAO)) ’27년부터 탄소감축상쇄제도(CORSIA) 의무참여 시행, 온실가스 초과배출시 항공사에게 배출권 구매 등 비용발생.(국제해사기구(IMO)) ’23년부터 현존선에 탄소집약도 감축의무 부과 예정이며, 탄소배출 감축목표(’08년 대비 ’50년까지 70 % 감축)도 상향 추진 중이다.

3) 신재생에너지연료혼합의무(RFS: Renewable Fuel Standard): 석유정제업자로 하여금 일반 경유에 의무혼합비율만큼 바이오디젤을 혼합하여 공급하는 것을 의무화한다. 의무혼합비율은 현재 3.5% → (’30년) 당초 5.0% → 8.0% 확대된다.

4) 주요과제(안) : ▲폐기물·미세조류 등 지속가능한 원료 발굴 ▲바이오연료 생산효율 증대 ▲바이오연료 생산과 연계한 바이오납사 등 바이오소재 생산기술 등

5) 「친환경 바이오연료 도입과 사용 활성화를 위한 상호협력 및 상생에 관한 협약서」 -석유관리원, 에너지기술연구원, 에너지기술평가원, 석유협회, 바이오에너지협회, 자동차산업협회, 항공협회, 조선해양플랜트협회, 해운협회 등이다.

6) 옥수수·사탕수수를 대량 재배하는 미국·브라질이 세계 바이오에탄올 생산량의 82.1% 차지한다.(’21년, IEA) 미국의 바이오연료 시장규모는 우리나라의 42배, EU는 14배 수준이다.(’19년, EIA)

7) IEA, 탄소중립 로드맵, 2021년 5월

8) 2021년~2023년 : 2019년 배출량, 2024년 이후는 2019년 배출량의 85%

9) 2.0%, 2025년~).

10) 탄소집약도: 1톤 화물 1마일 운송 시, 온실가스배출량

11) 2008년 대비 탄소배출을 2030년 40%, 2050년 70% 감축 목표

12) 2023년 상반기

13) 전세계 바이오연료 수요(IHS Markit): 2020년 2.15백만 B/D → 2050년 4.59백만 B/D

14) 바이오연료 의존도(IEA, ’20→’30→’50): (항공) 0→17.1→77.1% (해운) 0→7.3→21.2%