e-Fuel 에 힘싣는 산업부, "2050년 리터당 1달러 가능"

[아이뉴스24 최상국 기자] 산업통상자원부가 e-Fuel(재생합성연료)을 수송부문 탄소중립 방안의 하나로 점차 힘을 실어가고 있는 모습이다.

"2050년 e-Fuel 가격이 리터당 1달러 수준까지 하락할 가능성도 있다"는 전망까지 나왔다. 산업부는 "e-Fuel도 전기·수소차 수준의 경제성 확보가 가능하다"고 언급하면서 요소기술 개발과 실증을 위한 지원에 나설 뜻을 밝혔다.

e-Fuel은 전기 기반 연료(Electricity-based fuel)의 약자다. 전기로 물을 분해해 생산한 수소를 다시 이산화탄소와 합성해 e-가솔린, e-디젤을 만들어 내연기관차의 연료로 사용한다는 개념이다. e-Fuel을 연료로 쓰는 자동차도 이산화탄소를 배출하지만 연료 생산 시에 이산화탄소를 원료로 사용하기 때문에 이산화탄소가 추가 배출되지 않고 순환된다는 의미에서 탄소중립 연료로 인정받고 있다.

13일 산업부가 개최한 'e-Fuel 4차 연구회'에서는 현대중공업그룹이 '선박 엔진의 탄소중립연료 적용 기술로드맵'을 발표하고, 강석태 KAIST 교수가 '생물 유래 이산화탄소 활용을 통한 e-Fuel의 탄소중립 및 경제성 확보 방안'을 설명했다. 또 배충식 KAIST 교수가 ’탄소중립연료 국제학술대회‘ 논의 결과를 공유했다.

산업부의 'e-Fuel 연구회'는 수송부문 탄소중립을 위한 또다른 대안으로 제시되고 있는 e-Fuel의 국내외 동향, 경제성, 선결과제 등을 논의하기 위해 지난 4월 15일 발족한 모임이다.

산업부 보도자료에 따르면 이 날 열린 4차 연구회에서 현대중공업은 “e-Fuel의 일종인 e-메탄올 적용이 가능할 것으로 예상되는 메탄올 엔진을 개발, 생산 설비를 구축했으며, 향후 수소·암모니아 엔진까지 개발할 예정”이라며 “선박은 전동화에 한계가 있고, 대형선박의 긴 선령을 고려할 때 탄소중립연료는 온실가스 저감 목표 달성을 위한 필수 요소”라며, 친환경 연료에 대한 정부의 관심과 지원을 요청했다.

강석태 교수는 생물 유래 이산화탄소 활용에 대해 설명하면서 "에탄올 발효 CO2는 탈수, 압축 공정만 필요해 공정 단순화가 가능하며, 포집 비용은 톤당 30달러 수준으로 CO2 포집원 중 가장 이상적”이라고 언급했다. 이어 “국내 바이오가스 CO2 잠재량 활용 시, 연간 도로 부문 가솔린 소비량의 약 29%의 e-Fuel이 생산이 가능”하다며, “해외도 생물 유래 CO2 활용 시 e-Fuel을 탄소중립 달성한 연료로 인정하는 만큼, 우리나라도 이를 탄소중립 주요 수단으로 삼아야 한다”고 강조했다.

배충식 교수는 지난 9월9일 열린 ’탄소중립연료 국제학술대회‘논의 결과를 공유하면서 "독일은 저장·운송이 용이하고 활용성이 높은 e-Fuel을 탄소중립연료로 제시하고, e-Fuel 생산 및 적용 기술 연구를 진행 중”이며 “일본은 지난 6월 ‘녹색성장전략’을 발표하며 수소, 암모니아와 e-Fuel에 대한 투자 및 연구개발 로드맵을 제시”했다고 소개했다.

업계에 따르면 e-Fuel의 최대 장점은 수소·전기차 시대가 도래하면서 무너질 위기에 처한 내연기관차 생태계를 유지할 수 있다는 점이다. 완성차 제조업체는 물론 부품업체, 주유소, 정비소에 이르기까지 내연기관 업계의 붕괴를 막으면서 탄소중립을 이룰 수 있다는 주장이다.

관건은 가격경쟁력을 가질 수 있을 정도의 생산기술을 개발할 수 있느냐다. 현재 기술 수준에서는 상용화되더라도 휘발유 가격의 10배이상 될 것이라는 분석도 있다. 일각에서는 설사 기술개발이 가능하다 하더라도 수소 자체를 연료로 사용할 수 있는데 또다시 수소에 이산화탄소를 합성하기 위한 연구개발과 설비투자를 한다는 발상에 의문을 제기하고 있는 상황이다.

국회 김성환 의원(더불어민주당)은 지난 10월 5일 산업통상자원부 국정감사에서 "미래차 전환에 앞장서야 할 산업부가 정유업계에 휘둘려 내연기관차를 포기하지 못하고 있다"며 "e-fuel 정책의 폐기를 촉구"하기도 했다. 김 의원은 “e-fuel 연구회 구성원을 들여다보면 산업계 대부분이 정유업계”라며 “이들 정유업계는 전기·수소차 전환시 직접 영향을 받는 당사자로서 내연기관차 산업을 연장하기 위한 성격이 짙어보인다”고 말했다.

하지만 산업부는 전기·수소차 외에도 대형 상용차, 군용차 등 잔여 내연기관차, 전동화가 어려운 항공·선박의 탄소중립을 위해서는 기술 진보의 가능성을 열어두고 다양한 수단을 모색해야 한다는 입장이다.

산업부는 이날 4차 연구회의 토론 과정에서 "제조공정의 원천기술은 다수 확보 중이나 상용화를 위한 실증 연구가 필요하며, 경제성 확보가 주요 과제”이며, "신재생에너지 보급, CO2 흡착제 효율 향상, 합성 촉매 개발 등으로 수소, CO2 가격은 낮아지고 제조 효율은 높아질 것으로 예상된다”, “이에 따라 2050년 e-Fuel 가격은 리터당 1달러 수준까지 하락할 가능성도 있는 것으로 전망된다"는 등의 언급이 있었다고 전했다.

“전기·수소차의 높은 차량 가격, 배터리 소재 공급망 불안정성, 인프라 구축 비용 등 고려 시 e-Fuel도 전기·수소차 수준의 경제성 확보가 가능하다”는 것이다.

주영준 산업정책실장은 “수송부문 탄소중립을 위해 전기·수소차를 중점 보급하되 e-Fuel, 차세대 바이오연료, 수소엔진 등 다양한 옵션을 탄소중립 감축 수단으로 병행할 필요가 있다”면서 “기술의 성장 가능성, 대형상용차·항공·선박 활용성, 배터리 공급망 리스크 등 종합 고려 시, e-Fuel 기술은 우리도 내재화해야 할 기술”이라고 말하고 “정부도 그린수소 생산, CO2 포집, 합성 공정 등 e-Fuel 요소 기술에 대한 지원을 지속해나갈 것이며, 차량 적용 검증을 위한 기술개발 지원도 추진할 계획”이라고 언급했다.

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