일본, 2027년 암모니아 혼소발전 추진 … 탈탄소 시장 선점 시도

2025년이 탄소중립 사회 구현의 분수령이 될 것으로 예상된다.
탈탄소화는 2024년 에너지의 공급 안정, 탄소중립과 동시에 글로벌 인플레이션에 따른 플랜트 코스트 상승으로 삼중고를 겪었다. 다수의 글로벌 수소·암모니아, 이산화탄소(CO2) 포집‧이용·저장(CCUS) 프로젝트가 사업성 악화로 최종투자결정(FID)을 연기한 것으로 알려졌다.
다만, 일본은 수소사회추진법, 이산화탄소 포집·저장(CCS) 사업법이 통과됨에 따라 탈탄소 전력 공급망에 대한 가격 차이 지원, 사업장 정비 지원을 구체화하고 있다.
일본 최대 전격기업 JERA는 2027-2028년 에히메현(Ehime) 헤키난(Hekinan) 석탄화력발전 4호기, 5호기에서 암모니아 20% 혼소를 실시할 예정이며 장기 탈탄소 전력원 거래소, 일본 에너지‧금속광물자원기구(JOGMEC)의 선진 CCS 사업 등 탄소중립을 위한 사회 시스템이 상용화 단계에 들어선 것으로 알려졌다.
탄소중립 달성을 위해서는 수소 에너지 사회로의 이행이 불가피하며 정부 보조금과 같은 인센티브 제도 뿐만 아니라 배출권 거래제도 등 규제가 도입되면 이산화탄소 배출기업은 배출량 감축 대책을 본격적으로 요구받게 되기 때문에 2025년까지 관련 설비 투자가 요구된다.
탈탄소 전력원 거래소는 JERA 프로젝트 뿐만 아니라 Hepco와 Kobelco가 공동 추진하는 암모니아 혼소 프로젝트도 규정돼 있어 암모니아 수요 약 200만톤이 형성될 것으로 예상되고 있다.
또 장기적인 탈탄소화를 조건으로 LNG(액화천연가스) 전소 화력발전소 프로젝트 10건도 포함하고 있어 앞으로 수소·암모니아 혼소 및 전소, CCS 설비 등과의 접점이 구체화될 전망이다.
JOGMEC는 2030년까지 이산화탄소 저장능력 2000만톤을 목표로 9개 프로젝트를 선정·지원할 방침이다. 5개 안건은 일본 저장, 4개 안건은 아시아·태평양 저장을 계획하고 있다.
발전, 철강, 시멘트, 화학 등 다양한 이산화탄소 배출 사업에 적합한 이산화탄소 포집 설비를 시작으로 육상설비는 파이프라인 및 저장탱크, 해상설비는 운송선박과 저장지 선정 관련 굴착·조사, 압입설비 등 광범위한 산업에서 사업기회가 있을 것으로 기대되고 있다.
아울러 지속가능한 항공연료(SAF)는 코스모오일(Cosmo Oil)이 양산 플랜트를 건설하고 있으며 2024년 말 이데미츠코산(Idemitsu Kosan)도 기본설계(FEED) 실시를 결정한 것으로 파악된다. 2025년에는 다수의 정유기업이 FEED에 나설 것으로 판단된다.
일본은 e-메탄(e-Methane) 역시 도입 목표를 설정했다. e-메탄은 도시가스 공급기업들이 사업을 검토하고 있으나 SAF보다 구체화에 시간이 소요될 것으로 예상된다.
일본은 블루 수소·암모니아 시장이 형성되면 그린 수소·암모니아로 이어져 수전해 장비 산업에서도 사업기회가 찾아올 것으로 기대하고 암모니아 연료 서플라이체인을 하나로 연결하고 있다.
JERA와 미쓰이(Mitsui)물산은 최근 생산능력이 140만톤으로 세계 최대인 미국 블루 암모니아 생산 프로젝트 Blue Point에 최종투자결정(FID)을 확정했다.
Blue Point는 미국 비료 생산기업 CF인더스트리즈(CF Industries)가 40%, JERA가 35%, 미쓰이물산이 25% 출자했으며 총 40만달러를 투자해 2029년 상업가동을 목표로 블루 암모니아 생산능력 140만톤 설비를 건설하는 프로젝트이다. 
3사가 출자 비중에 따라 암모니아를 인수하며 CCS 설비를 함께 건설함으로써 230만톤에 달하는 이산화탄소를 땅속에 매장할 예정이다.
JERA는 헤키난 화력발전소에서 IHI와 공동으로 암모니아 혼소 실증실험을 완료했으며 2025년 FID를 거쳐  2027-2028년 가동이 가능할 것으로 예상되고 있다.
석탄화력발전 4호기와 5호기로 20% 혼소 실증을 진행함으로써 합계 100만톤의 암모니아 수요를 창출할 것으로 기대하고 있다.
이밖에 일본은 미국과 중동에서도 다양한 블루 암모니아 프로젝트를 검토하고 있으며, JERA 뿐만 아니라 홋카이도전력(Hokkaido Electric) 등도 혼소발전을 검토하고 있다.
일본은 2024년 실시한 수소사회추진법을 통해 해외에서 생산‧수송하는 수소‧암모니아와 LNG에 대한 가격차이 지원, 수입 수소‧암모니아의 활용을 확대하기 위한 생산기지 지원 제도를 실시하고 있다. (윤)