지구를 지키는 친환경 기술, SAF & CCU

√ SAF 의무화 소식과 SAF의 개념
√ 공기 속 탄소를 포집해 연료를 만드는 기술, CCU
√ 탄소를 줄이고 지구를 지키는 신기술 동향

정부가 2027년부터 우리나라에서 출발하는 모든 국제선 항공편에 SAF(사프) 혼합 급유를 의무화한다고 발표했습니다.
SAF는 지속가능한 항공유(Sustainable Aviation Fuel)의 약자입니다. 폐식용유나 식물성 기름 등 친환경 원료를 재활용해 생산한
항공 원료죠.

정부가 제시한 기준에 따르면 2027년부터는 1%의 SAF를 연료에 의무 혼합해야 합니다. 적어 보이지만, 하루에 뜨는 비행기의 수를 감안하면 어마어마한 양이랍니다.

뜨거운 감자로 떠오른 SAF는 어떻게 만들어질까요? 가장 상용화된 방법은 폐식용유(UCO), 식물성•동물성 지방을 항공유로 바꾸는 HEFA(헤파) 공정입니다. 과장을 보태면 치킨을 튀긴 기름으로도 항공유를 만들 수 있는 거죠.

항공유는 C(탄소)와 H(수소)만으로 이루어진 비교적 단순한 탄화수소 연료인데요. 폐식용유는 산소를 포함하고 있어서 항공유 같은 성능을 내기 어렵죠. HEFA(Hydroprocessed Esters and Fatty Acids) 공정은 폐식용유에 들어 있는 산소를 제거해 항공유로 이용 가능한 성질의 탄화수소를 만드는 기술이에요.

그러나 HEFA 공정에도 한계점은 존재해요. 전 세계 하늘에 비행기를 띄우기엔 폐식용유의 양이 턱없이 부족하거든요. 그래서 대안으로 주목받는 것이 바로 공기입니다. 온실가스의 주범이 되는 ‘이산화탄소’를 이용하는 방안이죠. 바로 CCU(Carbon Capture and Utilization, 탄소 포집•활용)라는 기술인데요.

한화토탈에너지스도 대산공장에서 발생하는 이산화탄소를 포집해서 SAF를 연구하고 생산에 박차를 가하고 있어요. 이산화탄소가 지나가는 굴뚝 내부에 아민(Amine)이라는 특수 용액을 뿌리는데요. 아민과 닿은 이산화탄소가 액체에 녹아들고, 이를 한데 모아 가열해 순도 99% 이상의 이산화탄소를 분리한답니다. 지금도 파일럿 설비에서만 하루 20톤이 넘는 이산화탄소가 포집되고 있어요!

물론 눈에 안 보이는 기체를 기름으로 바꾸려면 별도의 공정이 필요합니다. 이산화탄소(CO₂)는 말 그대로 C 1개와 O(산소) 2개의 결합이에요. 항공유는 C와 H(수소)로 이루어져 있고요. 그렇다면, CO₂에서 O를 떼어내고 H를 붙이면 항공유과 동일한 구조를 만들 수 있지 않을까요?