DAC와 CCUS의 차이점: 탄소중립을 위한 두 가지 기술

 

 

기후변화 문제 해결을 위한 핵심 기술 중 하나가 탄소 포집(Carbon Capture) 기술임. 특히, Direct Air Capture(DAC)와 Carbon Capture, Utilization, and Storage(CCUS)는 탄소중립(Net Zero) 목표 달성을 위한 중요한 기술로 주목받고 있음. 이 두 기술은 모두 이산화탄소(CO₂)를 포집하는 방식이지만, 적용 대상과 기술적 특징이 다름. 이번 글에서는 DAC와 CCUS의 차이점을 자세히 살펴보겠음.

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1. DAC(Direct Air Capture)란?

DAC는 대기 중에 존재하는 CO₂를 직접 포집하는 기술임. 산업 배출원이 아닌 일반적인 공기에서 이산화탄소를 추출하기 때문에, 지구 전체의 탄소중립을 달성하는 데 중요한 역할을 할 수 있음.

🔹 DAC의 작동 원리

1. 화학 흡수 (Chemical Absorption): 특정 화합물을 사용해 공기 중 CO₂를 화학적으로 흡수한 후, 이를 열로 분리하여 순수한 CO₂를 추출하는 방식임.
2. 물리적 흡착 (Physical Adsorption): 고체 흡착제를 이용하여 CO₂를 포집한 후, 압력이나 온도를 조절해 분리하는 방식임.

🔹 DAC의 장점

✔️ 공기 중 CO₂를 직접 제거할 수 있어, 산업 배출과 무관하게 탄소중립 기여 가능함
✔️ 재생에너지와 결합하면 완전한 탄소 제거(Net Negative Emissions) 가능함
✔️ 지리적 제약이 적어 어디서든 활용 가능함

🔹 DAC의 단점

❌ 대기 중 CO₂ 농도가 낮아(약 400ppm) 포집 효율이 낮고 에너지 소비가 큼
❌ 기술적 난이도가 높고 비용이 많이 듦

🔹 대표 기업 및 프로젝트 사례

• Climeworks (스위스): DAC 기술을 활용한 탄소 포집 및 저장 프로젝트 진행함
• Carbon Engineering (캐나다): 포집한 CO₂를 활용하여 합성연료를 생산하는 기술 개발 중임

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2. CCUS(Carbon Capture, Utilization, and Storage)란?

CCUS는 발전소나 산업시설에서 발생하는 CO₂를 포집하여 활용(이용, Utilization)하거나 저장(Storage)하는 기술임. CCUS는 기존 산업에서 배출되는 CO₂를 줄이는 현실적인 방법으로 주목받고 있음.

🔹 CCUS의 주요 단계

1. Capture (포집): 발전소, 공장 등에서 배출되는 CO₂를 포집함
2. Utilization (활용): 포집된 CO₂를 화학 원료, 합성연료, 건설 자재 등으로 활용함
3. Storage (저장): 포집된 CO₂를 지하에 영구적으로 저장함

🔹 CCUS의 장점

✔️ 기존 산업 공정과 결합하여 탄소 배출을 즉각적으로 줄일 수 있음
✔️ 포집된 CO₂를 유용한 자원으로 변환 가능함 (예: 탄산음료, 플라스틱, 콘크리트 생산 등)
✔️ 비용이 DAC보다 상대적으로 낮고, 기존 인프라 활용 가능함

🔹 CCUS의 단점

❌ 특정 산업시설에 적용해야 하므로 보편적인 해결책이 아님
❌ 저장된 CO₂의 누출 위험이 있으며, 장기적인 안정성이 필요함

🔹 대표 활용 사례

• ExxonMobil, Shell: 석유 및 가스 산업에서 CCUS 기술 활용함
• CarbonCure: 콘크리트 생산 과정에서 CO₂를 주입하여 활용함

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3. 🔍 DAC와 CCUS의 차이점 비교

비교 항목 DAC (Direct Air Capture) CCUS (Carbon Capture, Utilization, and Storage)

포집 대상	대기 중 CO₂	산업 배출 CO₂
포집 농도	매우 낮음 (~400ppm)	비교적 높음 (5~15%)
기술 난이도	상대적으로 어려움	상대적으로 쉬움
에너지 소비	매우 높음	비교적 낮음
활용 가능성	탄소중립 프로젝트, 인공 탄소 순환	기존 산업과 결합 가능함
대표 기업	Climeworks, Carbon Engineering	ExxonMobil, Shell, CarbonCure

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4. 💡 미래 전망: DAC와 CCUS, 경쟁이 아니라 공존

🌍 DAC는 궁극적인 탄소중립을 위한 해결책임

• DAC는 산업 배출과 무관하게 공기 중의 CO₂를 직접 포집할 수 있어, 탄소중립 목표 달성을 위해 필수적인 기술임.
• 그러나 현재로서는 높은 비용과 에너지 소비 문제를 해결해야 함.

🏭 CCUS는 현실적인 감축 솔루션임

• CCUS는 기존 산업 배출을 줄이는 현실적인 방법으로 활용되고 있음.
• 그러나 포집된 CO₂의 저장 안전성 문제와 일부 산업에만 적용 가능하다는 한계가 있음.

🛠 두 기술의 상호보완적 역할

• DAC는 대기 중 CO₂ 제거를 담당하고, CCUS는 기존 산업 배출 저감을 담당하는 방식으로 공존할 가능성이 큼.
• 각 기술의 장점을 극대화하여 탄소중립을 위한 최적의 솔루션을 모색하는 것이 중요함.

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5. 탄소중립을 위한 선택, DAC와 CCUS

DAC와 CCUS는 모두 기후변화 대응을 위한 중요한 기술이지만, 적용 방식과 목적이 다름. DAC는 대기 중 CO₂를 직접 포집하여 장기적으로 탄소중립을 실현하는 기술이고, CCUS는 산업 배출원을 중심으로 탄소를 포집하고 활용하는 현실적인 해결책임.
이 두 기술이 경쟁하는 것이 아니라, 함께 발전하고 보완될 때 진정한 탄소중립(Net Zero) 달성이 가능해질 것임. 앞으로 DAC와 CCUS 기술이 어떻게 발전해 나갈지 주목해야 함. 🌿