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석유화학산업의 경쟁력 유지와 1.5°C 목표 달성에 기여하는 한국 석유화학산업의 넷제로 로드맵
본고의 로드맵은 베이스 시나리오와 구조조정 시나리오로 나누어 배출량 경로를 제시하고 있다.
베이스 시나리오의 경우 현재의 NCC 설비가 2035년까지 유지되다가 그 이후 가동중단을 결정하는 경우를 가정하고 있고, 구조조정 시나리오는 2030년까지 약 1/3의 NCC 설비를 구조조정하고 범용제품군 포트폴리오를 축소하는 선제적 구조조정을 감행하는 시나리오다. 기초유분 생산량 전망 및 탈탄소 기술의 도입시점은 두 시나리오 모두 동일한 가정을 따르고 있다. 배출량의 범위는 SCOPE 1만 포함하며 SCOPE 2의 경우 상세공정별 배출량 데이터의 미비로 정교한 분석을 제시하기에 한계가 있어 배제하였다.
단기적으로는 석유화학산업의 비우호적인 영업환경으로 국내 기초유분 생산량이 감소하면서 배출량이 가파르게 줄어들고, 2030년 이후에는 부생메탄 기반 수소생산 및 전기가열로가 상용화 규모로 도입되면서 다소 완만한 속도로 배출량이 줄어든다. 2035년부터는 바이오납사, e-메탄올 등의 청정원료가 도입되며 납사 투입 규모가 감소하여 2050년까지 석유화학산업 배출량을 7.6백만tCO2까지 감축한다. 이는 2021년 대비 85% 이상의 감축이다.
2040년까지는 베이스 시나리오의 경우 배출량이 2030년 27.8백만tCO2에서 2035년 22.7백만tCO2으로 비교적 완만히 감소한 반면, 구조조정 시나리오는 2030년 탈탄소 기술 적용과 구조조정 시기가 맞물리며 베이스 시나리오보다 더욱 가파른 배출량 감축경로를 그리게 된다. 2030년부터 2040년까지 베이스 시나리오와 구조조정 시나리오의 누적 탄소배출량 차이는 약 60백만tCO2으로 이는 현재 석유화학산업의 연간배출량을 초과하는 수준이다.
2040~2050년에는 베이스 시나리오와 구조조정 시나리오가 동일한 배출량 감축 경로를 따르며, 탈탄소 기술의 적용이 지속적으로 스케일업되는 시기다. 대체원료 생산규모가 확대됨에 따라 석유화학산업의 화석연료 의존도가 감소하고, SCOPE 3의 배출량 또한 감축된다. 원유 기반 납사 의존도가 지속적으로 감소하지만 2050년에도 40% 미만으로 내려가지 못해 양(+)의 배출량이 불가피한 상황이다. 그 때까지 토지이용 및 토지이용 변화와 산림(LULUCF) 등의 흡수원, 그리고 기타 CCUS 프로젝트 등을 통해 국가 차원의 넷제로를 도모해야 할 것이다.
< 목 차 >
Executive Summary
Ⅰ. 들어가며
Ⅱ. 기후규제와 공급과잉에 몰린 한국 석유화학산업의 위기
1. 기후 관련 무역 규제로 촉발된 글로벌 공급망 전환
2. 글로벌 공급과잉에 따른 경쟁구도 재편
Ⅲ. 한국 석유화학산업 공정 및 배출량 구조
1. 석유화학산업의 밸류체인
2. 한국 석유화학산업의 생산공정 및 설비 현황
3. 석유화학산업의 온실가스 배출구조와 배출량
Ⅳ. 한국 석유화학산업의 넷제로 전환 전략① 구조개편
1. 범용제품의 구조조정
2. 사업포트폴리오 다각화
V. 한국 석유화학산업의 넷제로 전환전략② 수소 및 전기화를 통한 연료대체
1. 메탄 기반 수소생산
2. 전기화
VI. 한국 석유화학산업의 넷제로 전환전략③ 청정원료 개발과 재활용 확대를 통한 원료 대체
1. 청정원료의 연구개발
2. 재활용원료 비중 확대
VII. 석유화학산업 넷제로 로드맵
1. 베이스 시나리오와 구조조정 시나리오
2. 기초유분 생산량 전망
3. 탈탄소 혁신 기술의 도입 시기 및 규모
4. 석유화학산업 넷제로 로드맵 도출
VIII. 정부 및 기업 전략에 대한 제언
1. 범용 NCC 설비의 30% 축소 및 석유화학산업단지의 지역전환 준비
2. 메탄 열분해와 히트펌프, 전기가열로 도입의 우선 추진
IX. 맺음말
부록
참고문헌
https://doi.org/10.22982/NEXTRP.2024.11.08