2021년 5270만톤으로 580만톤 증가 … 2022년 LG화학, 817만톤 2위

석유화학기업들의 탄소중립 실천 의지에 의구심이 쌓여가고 있다.
국내 석유화학기업들은 2030-2050년 이산화탄소(CO2) 배출 감축과 탄소중립을 선언하며 ESG(환경·사회·지배구조) 경영을 강조하고 있으나 2021년에는 산업부문 가운데 탄소 배출량 증가가 가장 컸던 것으로 나타났다.
환경부는 2021년 국가 온실가스 배출량이 6억7960만톤으로 전년대비 2300만톤 증가한 것으로 잠정 집계했다. 배출 비중은 에너지 분야가 5억9060만톤으로 86.9%, 산업공정 분야가 5100만톤으로 7.5%, 농업 분야가 2120만톤으로 3.1%, 폐기물 분야가 1680만톤으로 2.5%를 차지했다. 
특히, 석유화학 분야는 온실가스 배출량이 5270만톤으로 580만톤(12.4%) 증가하며 산업 가운데 증가 폭이 가장 컸다. 철강 분야가 440만톤 증가해 뒤를 이었고 발전·열생산 분야는 390만톤 증가했다.
온실가스 종합관리시스템에 따르면, 2020년에는 1차금속으로 분류되는 포스코가 7567만톤으로 이산화탄소 배출량 1위를 기록했다.
정유·석유화학에서는 에쓰오일이 958만톤으로 1위에 올랐고 LG화학(817만톤), GS칼텍스(779만톤), SK에너지(692만톤), 현대오일뱅크(684만톤)가 뒤를 이었다. 이어 롯데케미칼(557만톤), 한화토탈(479만톤), 여천NCC(357만톤), 금호석유화학(356만톤), SK지오센트릭(312만톤) 등 NCC(Naphtha Cracking Center) 가동 석유화학기업들의 이산화탄소 배출량이 많았다.
에너지 소비량은 LG화학이 15만TJ로 가장 많았고 에쓰오일(12만5785TJ), 오리온엔지니어드카본즈코리아(12만4807TJ), 한화토탈(10만6355TJ), GS칼텍스(10만1519TJ)가 뒤를 이었다. 
환경부는 2021년 석유화학산업 경기 회복과 설비 증설 영향으로 생산활동이 증가하고 에틸렌(Ethylene), 프로필렌(Propylene), 벤젠(Benzene), 톨루엔(Toluene) 등 기초유분 6종 생산량 증가로 탄소 배출량이 증가했다고 분석했다. 
2021년 NCC의 에틸렌 생산능력은 여천NCC가 34만톤, LG화학이 80만톤 증설해 6% 확대했고 정유기업들도 사업 다각화와 포트폴리오 확장의 일환으로 스팀 크래커 신증설을 단행했다.
한국석유화학협회에 따르면, 2021년 기초유분 6종 생산량은 3394만톤으로 전년대비 11.1% 증가했다.
환경부는 석유화학기업의 이산화탄소 배출량을 기초유분 6종 생산량과 석유화학산업 생산지수를 적용해 산출하고 있으며 기초유분 외 다운스트림 생산량 증가, 발전·열생산 분야의 총 발전량 가운데 제조업 전력 판매량이 5% 증가한 것을 고려하면 석유화학산업이 직·간접적으로 배출한 이산화탄소량은 더욱 많을 것으로 추산된다.
녹색연합에 따르면, 2011년부터 10년 동안 온실가스 배출량을 보고한 사업장 수는 총 1401개이며 59억8000만톤을 배출해 국내 총 배출량의 86.3%를 차지했다. 배출량 상위 20개 사업장이 56.5%를 배출했고 에쓰오일, GS칼텍스, SK에너지, 현대오일뱅크, LG화학, 롯데케미칼이 포함됐다.
서흥원 환경부 온실가스종합정보센터장은 “코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)로 위축됐던 산업 활동이 회복되면서 에너지 소비가 증가했고 국내에서도 발전량 증가, 산업생산 활동 회복, 수송용 연료 소비 증가 등에 따라 온실가스 배출량이 증가했다”며 “2022년에도 에너지 수요가 증가할 것이 확실해 2050년 탄소중립 달성을 위해서는 위기의식을 가지고 적극적으로 온실가스 배출을 감축할 필요가 있다”고 강조했다.
석유화학기업들은 생산에 투입되는 화석 연료‧원료 대신 폐자원을 활용하거나 바이오매스 투입 등 원료 차원의 감축과 CCUS(탄소 포집·활용·저장)를 감축방안으로 제시하고 있다.
현대오일뱅크는 DL이앤씨와 탄소저감 친환경 건축자재 사업 협약(MOU)을 체결하고 CCU 프로젝트를 추진해 2022년 대산공장에 탄산화제품 10만톤 공장을 건설할 계획이다. 태경산업과도 CCU 사업 계약을 맺고 25만톤의 탈황석고를 투입해 고순도 경질탄산칼슘 17만톤과 건축자재인 무수석고 15만톤을 생산하는 상용공장을 건설할 계획이다. 이산화탄소 약 7만톤을 포집·활용하고 경질탄산칼슘 해외시장을 적극 공략할 방침이다.
롯데케미칼은 2021년 3월 여수에 CCU 파일럿 설비를 설치하고 실증 운영을 시작한 것으로 알려졌다. 경제성 검토를 거친 후 2023년 하반기 상업생산을 목표로 600억원을 투자해 대산공장에 이산화탄소 20만톤 포집 및 액화설비를 건설할 계획이다.
산업통상자원부는 2021년 민관합동 K-CCUS 추진단을 발족했으며 SK이노베이션, 에쓰오일, 현대오일뱅크, LG화학 등 민관기업이 참여하고 있다.
그러나 폐자원이나 바이오매스 활용은 시작단계에 불과하고 CCUS 상용화 선언도 말잔치에 그치고 있다.
CCUS 관련기술 실존 여부가 불투명하기 때문이다. 대부분의 CCUS 기술은 낮은 기술완성도, 가격경쟁력 부족, 높은 정책의존도를 나타내고 있으며 미래시장 전망 역시 편차가 큰 것으로 나타나고 있다.
한국에너지기술연구원에 따르면, 국내에서 진행하는 CCUS 연구개발(R&D)은 대부분 전력연구원, 에너지기술연구원, 화학연구원 등 연구기관의 실험실에서 진행되고 있다. 이산화탄소 포집 기술은 환경부 주관으로 실증을 진행하고 있으나 저장과 활용은 개발단계에 머물러 있다.
전문가들은 “민간기업이 참여하는 실증 및 상용화 과제의 연구개발 확대가 필요하다”며 “국내 CCUS는 실증경험이 부족해 기술 선도국 및 선도기업들과 공동연구, 기술교류를 추진해야 한다”고 강조했다.
이산화탄소 포집기술은 일본이 경쟁력을 보유하고 있는 것으로 평가된다. 세계적으로 상용 이산화탄소 포집장치는 20기 이상 가동하고 있으며 약 50%를 일본 엔지니어링기업들이 설계·구매·시공(EPC)한 것으로 파악된다. (홍인택 기자)