[월간수소경제 성재경 기자] 글로벌 서버 1위 기업인 델테크놀로지스란 회사가 있다. 이 회사는 2030년까지 ‘스코프3’의 상품·서비스 구매 영역에서 탄소배출량을 45% 줄이겠다는 목표를 제시했다. 델테크놀로지스의 발표에 움찔하는 건 반도체 납품 회사인 삼성전자와 SK하이닉스다. 

기업의 탄소배출량은 스코프1, 2, 3으로 나뉜다. 스코프1은 사업장 내 연료 사용으로 직접 발생하는 탄소를 의미하고, 스코프2는 기업이 이용한 에너지를 생산할 때 배출되는 간접 발생 탄소를 의미한다. 스코프3는 협력사의 제조와 물류 과정, 유통, 폐기 등 공급망에서 발생하는 탄소배출량 전체를 이른다.

2021년 기준 재생에너지 사용 비율은 삼성전자가 20.5%, SK하이닉스는 4.1%에 그친다. 2021년 삼성전자와 SK하이닉스는 국내 전체 산업용 전력의 9.5%에 해당하는 27TWh(테라와트시)를 사용했다. 그러나 태양광·풍력 등 재생에너지로 생산된 전력 비중은 국내 전체 전력 생산의 4.7%에 불과하다.

이는 대기업만의 문제가 아니다. 2030년 국가온실가스 감축목표(NDC)를 40%로 정한 상황에서 코스피 상장기업의 ESG(환경·사회·지배구조) 보고서 공시 의무화 등 환경정보 의무 공개가 확대된다. 금융위원회에 따르면 2025년부터 자산규모 2조 원 이상 기업에 환경정보 공개를 의무화하고 2030년에는 코스피 전 상장사로 이를 확대할 예정이다. 

 

 

탄소정보 공개는 이제 제품의 가격 경쟁력과 입찰 경쟁력을 높이는 길이 되고 있다. 제품을 구매하는 쪽에서 이를 요구하기 때문에 대응이 불가피하다. 글로벌 대기업들이 공급망 내 탄소 과다배출 기업 퇴출을 예고하면서 탄소배출량 관리와 감축은 중견·중소기업에 큰 숙제가 되고 있다. 
 
탄소배출량 관리 위한 탄소회계 프로그램
기업들이 탄소정보 공개에 동참하면서 ‘탄소회계(Carbon Accounting)’가 뜨고 있다. 탄소회계는 회계연도 동안 기업, 조직의 사업 활동으로 발생한 온실가스 배출량과 감축량을 이산화탄소(CO2e)로 환산해 기업을 평가하는 것으로 온실가스 배출량, 감축목표, 이행여부 등을 이해관계자에 제공하게 된다.

이미 북미와 유럽에서는 3~4년 전부터 탄소회계 스타트업이 등장했고, 그 가치를 알아본 투자금이 몰리면서 유니콘 기업으로 성장했다. 미국의 워터쉐드(Watershed)와 퍼세포니(Persefoni)를 비롯해 프랑스의 스위프(Sweep), 독일의 플랜에이(PlanA) 같은 업체들이 여기에 든다. 

 

이런 흐름이 국내에서도 나타나고 있다. 

엔츠(Aents)라는 탄소관리회계 솔루션 회사가 대표적이다. 국내에서 가장 먼저 상용화된 탄소회계 서비스형 소프트웨어(SaaS)인 ‘엔스코프(Aentscope)’를 출시한 스타트업으로 최근 20억 원 규모의 시리즈A 투자를 유치했다.

엔스코프는 기업이 소유한 모든 사업장, 공급망, 소비자 범위의 직·간접 탄소배출량을 측정하고 관리할 수 있는 플랫폼으로 거래처, 주주, 금융기관, 공공기관 등에서 필요로 하는 형태의 탄소중립 리포트를 자동으로 생성한다. 

엔츠는 사물인터넷(IoT) 기술을 활용해 현장의 전기사용량을 실시간으로 측정하고, 인공지능(AI) 분석기술 등을 더해 관련 데이터를 분석한 통계를 제공한다. 개별 기업이 맞춤화된 탄소중립 로드맵을 마련해서 실제 감축량과 거래량을 동일한 플랫폼에서 해결할 수 있도록 도와준다. 

탄소중립연구원(CNRI)도 주목해야 한다. 서울대학교 기계공학과 송한호 교수 연구실 출신들이 의기투합해 2021년 5월에 창업한 스타트업이다. 원자재 생산부터 제품 폐기에 이르는 탄소배출 전주기 평가, 즉 LCA(Life Cycle Assessment)를 통한 컨설팅을 진행하고 있다. 또 기업체 고객을 위한 서비스형 소프트웨어인 ‘카클(CarCle)’을 개발해 5월에 출시할 예정이다. 

탄소중립연구원은 미 캘리포니아주정부와 연방정부에서도 적극적으로 활용하고 있는 아르곤국립연구소(ANL)가 개발한 ‘GREET 프로그램’의 알고리즘을 기반으로 서울대 연구실과 공동연구로 자체 알고리즘을 개발한 탄소회계 프로그램을 LCA 컨설팅에 활용하고 있다.

탄소중립연구원 이민 대표이사에게 관련 내용에 대한 질문을 던졌다.
 

 

Q. 탄소회계와 관련해서 어떤 사업을 하고 있는지 궁금하다.

탄소중립연구원의 핵심 사업은 크게 두 가지다. 먼저, 대기업 1차 협력사들이 국내뿐 아니라 해외 사업장에서 발생하는 탄소배출량을 자동으로 산정하고 손쉽게 통합 관리할 수 있게 도와주는 클라우드 기반 소프트웨어인 ‘카클’을 개발 중이다. 카클은 ‘카본 사이클’의 줄임말이다. 5월 출시를 앞두고 막바지 작업에 집중하고 있다. 

애플, 마이크로소프트 같은 글로벌 기업들이 스코프3(탄소회계 중 간접배출) 공시를 위해 국내 협력사들에게 탄소배출량 데이터를 요구하고 있고, 수출 의존도가 높은 많은 국내 기업들이 리스크에 노출되어 있는 상황이다. 

대기업은 일시적인 태스크포스(TF) 구성을 넘어 내부에 팀을 꾸리고 전문가 영입에 힘쓰고 있지만, 중소·중견기업은 비용이 많이 드는 컨설팅 외에는 리스크 대응이 어려운 형편이다. 이런 상황을 타개하기 위해 더 편하고 쉽게 탄소배출량을 관리할 수 있는 카클을 개발하게 됐다.

두 번째는 서울대 연구실과 공동연구를 기반으로 자체 알고리즘을 적극 활용하는 LCA 컨설팅을 진행하고 있다. 아르곤국립연구소에서 개발한 ‘GREET 프로그램’은 원래 LCA 분석 중에서도 복잡한 자동차 LCA를 위해 개발된 프로그램이지만 현재는 다양한 에너지원과 물질에 대한 LCA로 확장됐다. 

세계적으로 최고라고 인정받는 GREET 프로그램의 데이터 핵심 알고리즘을 한국 맞춤형으로 변환하는 데 성공해 특허출원을 완료했다. 이를 기반으로 정부(B2G)나 기업(B2B)을 상대로 한 LCA 컨설팅 사업을 진행하고 있다. 
 
Q. 차량의 탄소배출량을 알아보려면 전주기 평가가 꼭 필요하다. 전기차(아이오닉)와 수소차(넥쏘)의 탄소배출량을 비교해줄 수 있나?

서울대 기계공학부 송한호 교수 연구실의 연구 결과를 기반으로 설명해보겠다. 자동차 LCA는 크게 2개의 축으로 나누어 이해해야 한다. 하나는 자동차 연료에 대한 LCA인 Fuel cycle이고, 또 하나는 부품에 대한 LCA인 Vehicle cycle이다. 

한국자동차공학회에서 나온 ‘차종별 LCA 배출량’ 자료를 보면 쉽게 이해가 갈 것이다. 그래프의 세로축은 자동차 LCA 분석 결과에 따른 주행거리당 온실가스 배출량(gCO2eq/km)이다. 그리고 해당 결과값은 Vehicle operation, Upstream, Power generation, Vehicle cycle이라는 4개의 카테고리로 구성이 된다. 

 

이 중 차량 운행에 따른 배출량인 Vehicle operation, 자동차 연료의 원료 추출·수입·가공·운송 등의 업스트림 배출량인 Upstream, 자동차 연료(전기·수소·가솔린·디젤 등)를 생산할 때 나오는 배출량인 Power generation 이렇게 3개 카테고리가 Fuel cycle에 든다. 

아이오닉 전기차는 운행에 따른 배출량이 없기 때문에 Vehicle operation 배출량이 제로(0)인 것을 확인할 수 있다. 한국의 전력 발전은 석탄, 천연가스, 원자력 등에 크게 의존하고 있고 이들 원료의 추출·수입·가공·운송 등에 따른 배출량이 Upstream, 화력발전소·원자력발전소 등에서 전기를 생산할 때 배출되는 Power generation 배출량이 일정 부분을 차지하고 있다. 

마지막으로 Vehicle cycle은 전기차 한 대를 생산하기 위해 필요한 모든 부품의 Upstream과 조립 등의 공정에서 나오는 배출량으로 볼 수 있다. 넥쏘 수소전기차의 경우 Power generation, 즉 연료인 수소를 생산하는 공정에서 배출되는 온실가스 결과값이 크지 않은 것을 볼 수 있는데, 이는 현재 한국의 수소충전소에 공급되는 기체수소가 대부분 납사분해공정(NCC, Naphtha Cracking Center)에서 부산물로 나오는 부생수소이기 때문이다. 

이를 다르게 말하면 신재생에너지로 발전된 전기를 활용한 그린수소, 석유화학 등에서 공급되는 부생수소에 CCUS(탄소 포집·활용·저장)를 적용한 블루수소 등 수소가 생산되는 방법에 따라 온실가스 배출량이 크게 달라질 수 있음을 의미한다. 

 

Q. 올해 10월부터 유럽연합에 철강·알루미늄 등 주요 제품군을 수출하는 역외 기업의 탄소배출량 보고가 의무화된다. 2026년부터 적용되는 유럽의 ‘탄소국경세’가 시장에 미치는 영향을 어떻게 보나?

유럽으로 수출하는 시멘트, 비료, 전력, 수소, 알루미늄, 철강 총 6개 산업군에 탄소국경세가 적용되며, 국내 철강업계에도 영향이 있을 것으로 보인다.

 

한국에서 ‘탄소국경세’로 자주 언급되는 탄소국경조정제도(CBAM, Carbon Border Adjustment Mechanism)에 포함된 6개 산업군 중에는 수소산업도 있다. 뿐만 아니라 한국에서 추진되고 있는 청정수소인증제와 마찬가지로 유럽은 청정수소 이니셔티브(Clean Hydrogen Initiative)를 통해 유럽 내에서 판매되는 모든 수소에 대해 전주기 평가와 인증을 받도록 규제를 적용할 방침이다. 그린수소와 블루수소에 대한 경제적 인센티브를 제공함으로써 화석연료에 기반한 그레이수소 사용을 줄여나갈 것으로 본다.

 

Q. 탄소정보공개 프로젝트(CDP)에 참여하는 기업들이 매년 늘고 있다. 직간접 배출량(Scope 1, 2)보다 10배 이상 탄소배출이 많은 공급망 배출(Scope3)에 대한 감축 목소리가 크다. 대부분 중소·중견기업에 드는 이들 업체에 어떤 준비가 필요한가?

최근 미국 증권거래위원회(SEC)에서 스코프3 공시 의무를 1년 유예하긴 했지만, 미국과 유럽뿐만 아니라 한국도 마찬가지로 금융위원회에서 점진적인 스코프3 공시 의무에 대한 입장을 명확히 밝혔다. 당장은 코스피 상장사, 자산 2조 원 이상의 비교적 규모가 큰 기업들만 공시 대상이지만 대상 범위가 빠르게 확대될 것이 분명해 보인다. 

 

탄소배출량이 ‘기업의 경쟁력’을 좌우하는 시대가 열렸다고 볼 수 있다. 이제는 비용이 아닌 투자의 관점에서 접근하는 사고의 전환이 필요한 시점이다. 스코프1, 2뿐만 아니라 스코프3을 산정해서 배출량을 관리하고, 더 나아가 감축목표와 전략을 세우고 실행하는 모든 단계가 단기적인 관점에서는 단순히 비용으로 보이는 게 사실이다. 그러나 환경 전문가들이 입을 모아 얘기하는 것 중 하나는 기후변화 대응은 빠르면 빠를수록 경쟁력 확보에서 우위를 점할 수 있다는 것이다. 

따라서 대기업들의 스코프3 공시로 인한 수동적인 대응보다는 적극적으로 탄소정보를 먼저 관리하고 데이터 기반 감축목표(2025년까지 X%, 2030년까지 Y%, 2040년까지 Z% 감축)를 설정하고 연도별 예산을 집행해서 여러 감축 방안에 투자해야 한다. 

중소·중견기업이 독자적으로 감축 방안을 실행하는 것이 어려운 것도 사실이다. 이를 지원하기 위해 환경부, 산업부, 중기부뿐만 아니라 각 부서의 산하기관에서 많은 지원 정책을 제공하고 있다. 종류가 많지만 깔끔하게 정리되어 있지 않기 때문에 관심을 가지고 지속적으로 조사하고 여기에 해당되는 업체인지, 지원 규모는 얼마인지, 예상 온실가스 감축량과 경제효과 등에 대해 고민하는 노력이 필요하다. 
 

청정수소인증제를 둘러싼 논란
산업통상자원부는 내년에 시행될 ‘청정수소인증제’를 앞두고 지난 4월 17일 강남 코엑스에서 설명회를 열었다. 이 자리에 청정수소 인증등급안이 처음으로 제시되어 업계 관계자들의 큰 관심을 받았다. 

산업부는 청정수소 인증을 위한 온실가스 배출량 기준을 4kgCO₂eq/kgH₂로 제시했다. 세계 주요국의 청정수소 배출량 기준(안)을 보면 미국은 4, EU는 3.38, 일본은 3.4kgCO₂eq/kgH₂로 미국 수준에 맞춘 걸 알 수 있다.

이번 설명회에서 드러난 청정수소인증제의 핵심은 온실가스 배출량 4kg 이내에서 재생에너지와 연계한 ‘그린수소’, 원전을 활용한 ‘핑크수소’, CCS(탄소 포집·저장)을 적용한 ‘블루수소’를 청정수소 안에 포함시켰다는 점이다. 비록 가안이긴 하나 그 내용을 좀 더 깊이 들여다볼 필요가 있다. 

 

설명회에서 진행된 발표에 따르면, 청정수소를 네 단계로 구분하면서 등급별 보조금을 다르게 책정했다. 

1등급은 국내외에서 생산한 그린수소로 수소생산 시 재생에너지를 100% 사용한 수소다. 2등급은 국내외 원전수소와 해외 그린수소 가운데 그리드전력과 연계된 수소를 의미한다. 2등급 청정수소는 1등급 수소의 절반에 해당하는 보조금을 책정했다. 

3, 4 등급의 청정수소는 블루수소에 해당한다. 3등급은 배관으로 이송되는 천연가스로 수소를 생산할 때 발생하는 온실가스 90%를 포집해서 저장(CCS)하고 추가 감축활동을 한 수소로 보조금 비중을 1등급 수소의 37.5%로 잡았다. 4등급 수소는 온실가스를 90% 이상 포집해서 저장한 블루수소로 보조금 기준을 1등급 수소의 25% 수준으로 잡았다.

이 발표는 확정안이 아니다. 정부는 청정수소 등급별 세부안과 인센티브(보조금) 설계에 대한 용역을 추가로 진행할 계획이다. 그럼에도 원전수소가 2등급에 들어간 점, CCU(탄소 포집·활용)를 적용한 수소가 등급에서 제외된 점은 논쟁의 여지가 있어 보인다. 그린수소로 생산한 이퓨얼, 바이오가스로 생산한 블루수소를 어디에 넣을지도 궁금하다. 

청정수소인증제는 수소의 생산과 유통 과정 전반에 대한 전주기 평가를 기반으로 한다. 수소 1kg을 생산할 때 나오는 온실가스 배출량을 알아보는 객관적인 지표가 필요하고, 이 부분에 탄소회계의 역할이 있다. 

일본의 파나소닉은 RE100 대응을 위해 지난해 4월 시가현 구사츠의 연료전지 공장에 ‘H2 KIBOU 필드’라는 실증시설을 열었다. 태양광발전기 570kW, 99개의 수소 전용 연료전지발전기(총 495kW), 리튬이온 축전지 1.1MWh를 설치해 공장 운영에 필요한 전기를 공급받는, 일종의 마이크로그리드라 할 수 있다.

 

파나소닉은 가정용 연료전지인 에네팜 기술을 기반으로 용량을 높인 5kW KIBOU 연료전지를 출시했다. 이 제품은 순수소로 작동한다. 여기에 필요한 수소는 이와타니산업에서 공급받은 액체수소를 기화해서 쓴다. 별도의 수전해 시설은 갖추고 있지 않다.

그에 반해 독일의 AEM(음이온교환막) 수전해 회사인 인앱터는 인근의 풍력발전기에서 나온 재생에너지 전력을 100% 활용하는 스마트팩토리를 자벡시에 구축하고 있다. 향후 이 전기로 생산한 그린수소를 연료전지에 넣어 전기를 만들어 쓰는 것도 가능하다. 같은 수소지만 수소의 생산 과정에서 발생하는 탄소배출량은 분명히 다르다. 이 점을 면밀히 따져봐야 한다.  

수소 관련 이슈로 유럽에서는 ‘원전수소’와 ‘이퓨얼’ 논쟁이 뜨겁다. 일본의 후쿠시마 원전 사고 이후 탈원전 정책을 강하게 추진해온 독일은 원전을 녹색에너지에서 배제하기를 원했지만, 프랑스 등의 요구에 밀려 결국 유럽연합의 녹색분류체계(택소노미)에 원전이 포함됐다.

또 독일 정부는 작년 10월 EU 차원의 합의를 거쳤고 사실상 형식적인 승인만 남아 있던 ‘2035년 내연기관 신차 판매 금지’에 이의를 제기하면서 이퓨얼을 쓰는 내연기관 차량의 생산을 예외적으로 허용하는 안을 관철시켰다. 국내에서도 청정수소인증제 시행을 전후로 이런 이슈가 부각될 가능성이 높다. 

미국의 ‘인플레이션감축법(IRA)’, EU의 ‘그린딜 산업 계획’에 이어 영국도 탄소국경세 도입, 재생에너지와 수소산업 생태계, 원자력발전 등에 투자를 확대하는 내용을 골자로 하는 에너지·산업 정책안인 ‘파워링업 브리티시(Powering Up British)’를 발표했다. 에너지 안보 기조에 맞춰 자국의 녹색산업을 지원하고 보호하기 위한 보조금 정책을 앞 다퉈 내놓으면서 탄소경제 주도권 싸움이 치열하게 전개되고 있다. 

“탄소배출량이 ‘기업의 경쟁력’을 좌우하는 시대가 열렸다”는 이민 대표의 말을 귀담아들을 필요가 있다. 수소와 암모니아가 주목을 받는 것은 무탄소 연료이기 때문이다. 활용단에서 탄소배출이 없다는 점은 매력적이다. 이제 수소를 생산하고 유통하는 전단에서 탄소배출을 얼마나 줄이느냐가 관건이라 할 수 있다.

 
탄소회계는 탄소배출 데이터를 모아서 가공하고 처리하는 일종의 플랫폼 사업이다. 시간이 지나면 빅데이터가 차곡차곡 쌓이게 마련이다. 탄소회계는 탄소(C) 없는 수소가 탄소중립에 기여하는 지름길을 찾는 데 큰 도움이 된다. 

탄소중립은 돈벌이가 아닌 사활의 문제다. 지구 환경을 이대로 유지하면서 경제도 부양해야 하는 어려운 숙제가 우리 앞에 놓여 있다.