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태양전지 효율 35% 수소환원제철...2050년 탄소중립 실현할 10대 핵심기술

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태양전지 효율 35% 수소환원제철...2050년 탄소중립 실현할 10대 핵심기술

2021.03.31 15:30
과기정통부 ‘탄소중립 기술혁신 추진전략’ 발표
용홍택 과학기술정보통신부 제1차관이 30일 오전 세종특별자치시 세종파이낸스센터 과기정통부 기자실에서 ′탄소중립 기술혁신 추진전략′ 브리핑을 하고 있다. 과기정통부 제공
용홍택 과학기술정보통신부 제1차관이 30일 오전 세종특별자치시 세종파이낸스센터 과기정통부 기자실에서 ‘탄소중립 기술혁신 추진전략’ 브리핑을 하고 있다. 과기정통부 제공

정부가 2030년까지 태양전지 효율을 35%로 끌어올리고, 2040년까지 수소환원제철 기술을 확보하는 등 2050년 탄소중립을 실현할 10대 핵심기술을 마련했다. 과학기술정보통신부는 31일 열린 제16회 과학기술관계장관회의에서 10대 핵심기술 개발 전략을 포함한 ‘탄소중립 기술혁신 추진전략’을 확정했다고 밝혔다. 


정부는 태양광·풍력, 수소, 바이오에너지, 철강·시멘트, 석유화학, 산업공정 고도화, 수송 효율, 건물 효율, 디지털화, 이산화탄소 포집저장활용(CCUS) 등 10가지를 10대 핵심기술로 선정하고 기술별 목표와 세부 전략을 수립해 이를 달성할 수 있도록 집중적으로 지원할 방침이다. 

 

과기정통부 제공
탄소중립 10대 핵심기술이 적용된 미래상을 나타낸 개념도. 과기정통부 제공

태양광·풍력, 수소, 바이오에너지 등 에너지 전환을 이룰 3대 핵심기술은 기초·원천 연구개발(R&D)을 토대로 기술 고도화를 꾀한다. 태양광의 경우 중국의 저가화 공세에 대응할 수 있도록 효율화 전략을 앞세워 현재 27%의 발전 효율을 2030년까지 35%로 끌어올린다. 풍력은 육·해상 대형 풍력 국산화를 통해 5.5메가와트(MW)급의 발전 용량을 2030년 15MW급으로 늘린다. 


탄소중립의 핵심 수단으로 꼽히는 수소는 1kg에 충전 단가를 현행 7000원에서 2030년까지 4000원 수준으로 절반 가까이 낮추고, 바이오에너지는 다양한 연료기술의 경제성을 확보해 화석연료 대비 150%인 현재 가격을 2030년 화석연료와 같은 수준으로 만든다. 


현재 산업군에서는 저탄소 전환을 공통 목표로 삼아 기술 개발을 추진한다. 철강·시멘트 산업은 단기적으로는 저탄소 연료 및 원료 대체기술을 개발하고 장기적으로는 수소환원제철 기술을 확보해 2040년 철강 산업은 100% 수소환원제철로, 시멘트 산업은 65%를 수소환원제철로 전환한다. 


석유화학 산업은 현재 공정 효율 향상이 한계에 다다른 만큼 저탄소 원료와 공정 전기화 기술을 확보해 2040년 제품의 가격경쟁력을 확보한다. 전체적으로는 산업공정 효율을 극대화해 2040년 탄소 저감 효율을 95%까지 높인다. 또 CCUS 기술 개발과 실증을 통해 2030년 이산화탄소 포집 가격경쟁력을 톤(t)당 30달러(약 3만4000원) 수준으로 낮춘다. 


이밖에 정부는 무탄소 차세대 수송 기술을 확보해 2045년 주행거리를 975km까지 늘리고, 2030년 탄소중립 건물의 효율을 30%까지 향상하는 기술도 확보하기로 했다. 차세대전력망 등을 통해 2030년까지 전력 사용량도 낮출 계획이다. 


용홍택 과기정통부 제1차관은 “10대 핵심기술은 2050년 탄소중립을 달성하기 위해 가장 유망하고 실현 가능한 기술 분야를 선정한 것”이라며 “선진국 대비 80~85%인 현재 기술 수준을 향후 95% 이상으로 만드는 게 이번 전략의 핵심”이라고 말했다. 


정부는 10대 핵심기술의 개발이 제때 이뤄지도록 범부처 차원에서 R&D 사업을 기획하고, 정부 출연연의 100대 사업화 유망기술을 활용해 기술 실증에도 속도를 낼 계획이다. 또 민간투자를 촉진하기 위해 탄소중립 R&D 세액공제 확대, 상용화 촉진 인센티브 발굴 등 제도적인 방안도 마련하기로 했다. 


용 차관은 “2050년 탄소중립 실현은 정말 어렵고 도전적인 과제”라며 “이번 전략은 시급한 기술혁신 사항을 선제적으로 마련한 것으로 추진 과정에서 환경 변화를 반영해 지속적으로 수정, 보완해 나가겠다”고 밝혔다. 

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