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산업에너지/소재 산업산업일반

탄소중립, 이차전지도 피해갈 수 없다

전세계적으로 탄소중립이 주요 화두로 떠오른 가운데, 이차전지 산업에서도 CO₂ 배출 관리가 핵심 경쟁요건으로 부상하는 모습이다. 특히 친환경차의 대명사격인 전기차는 아이러니하게도 핵심부품인 이차전지 제조단계에서 배출되는 CO₂가 전체 생애주기 탄소배출량 중 높은 비중을 차지하고 있어, 이를 낮추기 위한 기업들의 노력이 확산되고 있다. 이에 이차전지 주요 밸류체인별 탄소배출 현황을 점검해보는 한편, 국내 이차전지 및 관련 소재 산업에 미칠 영향을 종합해보고자 한다. [목차] 1. 이차전지에도 불어오는 저탄소 바람 2. 전기차 핵심부품 이차전지, 탄소저감에도 핵심 3. 기업들은 재생에너지와 리사이클링 확대 추진 4. 종합 및 시사점  [Executive Summary] 전세계적으로 탄소중립이 주요 화두로 떠오르며, 이차전지 산업에서도 CO₂ 배출 관리가 핵심 경쟁요건으로 부상하는 모습 ○ CO₂ 배출량은 LCA 관점에서 평가되기 때문에 최종제품 배출량을 감축하기 위해선 결국 ‘원료-소재-부품’을 포함한 全 단계의 저감이 선행되어야 함 이차전지 산업의 탄소배출을 선제적으로 관리할 것을 예고한 EU, ’24년부터 역내에서 판매되는 이차전지의 Carbon Footprint 신고 의무화 추진 ○ 미국도 유럽 규제를 벤치마킹하는 한편, 유사 제도의 도입가능성을 시사 ○ 이차전지 핵심 수요처인 글로벌 자동차사, 자사 탄소중립 목표 수립에 따라 이차전지를 비롯한 부품사에 CO₂ 배출 관리 동참 요구 한편, 이차전지는 전기차 생애주기 Carbon Footprint의 30% 점유 ○ 전기차는 전체 생애주기에서 내연기관차 대비 절반 이하의 CO₂ 배출 ○ 제조단계 탄소배출량은 기존 내연기관차보다 더 많으며, 이는 이차전지 제조 과정에서 주로 기인 (이차전지 제조 배출량이 전기차 전체 배출량의 절반 차지) 이차전지 제조만을 기준으로 하면 약 20%가 셀 제조단계에서 발생하며, 양/음극재, 전해액, 분리막 등 주요 원료/소재 단계에서 80% 발생 ○ 제조국 및 원료 공급지역의 에너지 Mix에 따라 탄소배출량에서 차이 발생하며, 석탄발전 비중이 높은 중국이 EU 대비 많은 양의 CO₂ 발생하는 것으로 평가 ○ 코발트/니켈 등 중국산 금속원료 사용 시 Carbon Footprint 증가 경향 주요 기업들이 재생에너지와 리사이클링 원료의 확대 도입 계획을 수립하는 가운데, 유럽 소재기업들은 역내 원료 수급 및 리사이클링 사업에 연계해 밸류체인을 새로 구축하려는 시도 ○ 리사이클링 사업, 밸류체인 간 이송거리 단축, 재생에너지 활용으로 공급망 전체에서의 Carbon Footprint 저감 추진 EU 등 후발국은 이차전지 산업의 저탄소 트렌드를 역내 산업 기반 확대 및 지역 패권 장악을 위한 기회로 활용하려는 모습 이차전지 성장에 연계, 국내 소재 점유율이 증가하는 가운데 저탄소화로  대표되는 친환경 경쟁력이 국내 소재산업 생태계의 장기 생존에 영향

2021.10.13 l 박수항

산업에너지/소재

수소 제조부터 수송, 현지 판매까지... 한눈에 보는 일본 종합상사의 수소사업

세계적인 탈탄소 흐름 가속화로 청정 에너지인 수소의 중요성이 더욱 확대되고 있다. 일본 정부의 '그린 성장전략' 에서도 '50년까지 2000만톤의 수소 소비를 목표로 하고 있다. 그러나, 이러한 대량의 수소는 일본 국내 생산에 한계가 있기 때문에, 에너지 개발 및 수입에 오랜 경험이 있는 종합상사의 역할이 강조되고 있다. 수소 제조, 수송, 소비 등 Supply Chain 전체에 걸치는 일본 종합상사들의 수소 프로젝트를 종합해 본다. [Executive Summary] ○ 세계적인 탈탄소 흐름의 가속화로 탄소중립을 선언하는 국가들이 늘어나고 있으며, 이러한 관점에서 청정 에너지인 수소의 중요성이 더욱 확대되고 있다. ○ 일본 정부도 ’20년 10월 ‘2050년 탄소중립’을 선언하였으며, 연이어 발표된 ‘그린 성장전략’에서 수소를 중점 분야의 하나로 선정하고, ’50년까지 2,000만톤의 수소 소비를 목표로 하고 있다. ○ 일본 국내에서 이러한 대량 수소를 생산하기에는 한계가 있기 때문에, 에너지 개발 및 수입에 오랜 경험이 있는 종합상사의 역할이 강조되고 있다. ○ 이에 따라 일본 종합상사는 다양한 방식의 수소제조(그레이, 블루, 그린) 및 수송(액화, MCH, 암모니아) 프로젝트를 실증 시험 중이며, Supply Chain 전체를 포괄하는 비즈니스 모델을 모색 중이다. ○ 한국도 수소경제 활성화 로드맵(’19년 1월) 등 정책적 의지를 바탕으로, 이를 실현하기 위한 민관 합동의 수소 제조·수송 기술 및 프로젝트 개발이 시급하다.

2021.09.29 l 조항

산업산업일반

탄소배출 제로에 기여할 수 있는 수소내연기관의 잠재력

온실가스 감축을 위한 다양한 노력은 수송차량도 예외가 아니다. 내연기관자동차에서 전기자동차로의 대전환이 이루어지는 과정에서 토요타자동차는 수소를 내연기관에서 직접 연소하는 기술을 Test 중이다. 친환경 대표 수소와 사라지는 내연기관의 예상외 조합인 수소 내연기관에는 어떤 잠재력이 있는지 탐색해보자. [Executive Summary] ○ 온실가스 배출 규정은 시간이 지날수록 강화되고 있으며, 주요 배출처인 수송차량에 대한 각국의 규제 역시 전례 없이 강화되고 있다. ○ 현재 수송차량의 탄소배출 제로를 가능하게 하는 파워트레인 기술은 네 가지로 배터리, 수소연료전지, 수소내연기관, 바이오/합성연료내연기관이다. ○ 수소내연기관자동차가 궁극적인 해결책이 되기는 어렵겠지만 기존 내연기관 기술과 수소공급망을 활용하면 친환경 포트폴리오 내 비중을 확대할 수 있다. ○ 수소내연기관자동차의 배터리전기자동차 대비 장점은 작은 공간을 필요로 하며, 상대적으로 에너지 충전 시간이 짧고, 열 및 진동에 대한 내구성이 강하다는 점이다. ○ 수소내연기관과 수소연료전지 기술은 상호 경쟁할 수 있는 분야도 있지만, 두 기술 모두 수소활용의 비중을 높이고 서로 도움이 될 가능성이 커 보인다.

2021.09.15 l 정기대

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[기고] 디지털과 그린 융합한 ‘제조업 뉴딜’이 시급하다

[기고] 디지털과 그린 융합한 ‘제조업 뉴딜’이 시급하다

  미국 대선에서 바이든이 당선되면서 세계는 패권경쟁에서 혁신경쟁 시대로 전환될 전망이다. 미국이 공정무역과 다자주의를 표방하면서 혁신을 가속화하는 데 힘쓸 것이기 때문이다. 혁신경쟁은 특히 제조업 분야에서 치열하게 전개될 것으로 예상된다. 미국은 오바마정부에서 적극 추진하다가 트럼프정부에서 중단된 첨단제조업 혁신정책을 재개할 것으로 보인다. 한편 중국은 혁신환경은 오바마정부 때와 근본적으로 달라졌다. 트럼프정부가 미국기술 활용을 차단하면서 중국은 자력갱생으로 혁신을 추진해야 하는 상황이다. 미국발 제조업 혁신경쟁 가속화 미국발 제조업 혁신경쟁은 세가지 측면에서 글로벌 산업구조를 크게 바꿀 것으로 예상된다. 첫째, 혁신 측면에서 제조업은 디지털과 그린 혁신을 융합함으로써 지능화 탈탄소화 플랫폼화를 실현하고 과거와 차별화되는 혁신제조업으로 탈바꿈해나갈 것이다. 둘째, 무역 측면에서 각국은 자국 일자리를 최우선 가치로 삼는 것은 유지하겠지만 보호주의로부터 다자주의와 공정무역으로 변화해나갈 것이다. 끝으로, 코로나19로 인한 수요부진이 장기간 지속됨에 따라 주력산업들의 공급과잉 현상이 보편화되고, 글로벌 치킨게임과 산업구조조정이 세계 각국의 핫이슈로 부각될 것이다. 이러한 글로벌 산업구조의 변화는 세계 판도에도 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 먼저 미국과 중국은 디지털 혁신, 유럽은 그린 혁신이 주도하는 제조업 혁신에서 성과를 올릴 것으로 보인다. 구조조정에 대한 각국의 대응과 성과도 판도 변화에 크게 영향을 미칠 것이다. 중국이 미국을 추월할 것인지가 가장 중요한 관전 포인트인데, 양국의 노력 여하에 따라 결과는 유동적이다. 여하튼 3국의 판도 변화가 어떻게 전개될 것인가는 쉽게 예단할 수 없는 상황이다. 현재와 같이 미국 우위가 유지된다고 해도 제조업과 무역의 내용이 크게 변할 것이다. 세계 판도의 변화에서 우리나라가 뒤처지지 않고 선도국가로 도약하려면 글로벌 산업구조 변화에 선제적으로 대처할 수 있는 제조업 혁신을 추진해야 한다. 이를 위해서는 현행 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜의 혁신성과를 융합하면서 제조업 혁신을 추구하는 ‘제조업 뉴딜’이 필요하다. 글로벌 산업구조 변화 선제 대응 위해서는 제조업 뉴딜의 핵심은 크게 세가지로 집약할 수 있다. 첫째, 산업생태계 개념을 실현해야 한다. 구체적으로 중핵기업(keystone)을 중심으로 전후방기업들과 기능별 지원 기업·기관들이 상생할 수 있는 구조를 갖춰야 한다. 둘째, 생태계의 중핵기업은 ‘동반성장하려는 의지’를 가져야 한다. 최근 대기업들의 세계적 추세는 기업시민(corporate citizenship)이라는 새로운 개념을 받아들여 산업생태계의 지속가능성을 높이는 데 집중하고 있다. 예를 들어 포스코는 ‘더불어 함께 발전하는 기업시민’을 경영이념으로 확립하고 공급사·협력사와 동반성장을 실천해왔다. 셋째, 생태계 차원의 산업공유자산(industrial commons) 확보를 정부가 적극 지원해야 한다. 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜에서 창출된 혁신 성과는 모두 산업공유자산으로 쓰일 수 있을 것이다. 우리나라가 디지털과 그린을 제조업 뉴딜로 수렴(convergence)해 새로운 세계 판도 변화에서 선도국가로 도약할 수 있기를 기대해본다. 내일신문 원본 보기

2020.11.26   |  장윤종

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