안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
결론부터 말씀드리면, 석탄을 액화, 기체화한다고 탄소 원자 자체가 사라지는 것은 아닙니다. 핵심은 탄소를 태우기 전에 포집하기 가장 쉬운 고압, 고농도 상태로 미리 분리해 내는 것과 발전 효율을 극대화하는 것에 있습니다. 이 기술을 보통 청정 석탄 기술 또는 석탄 가스화 복합발전이라고 부릅니다. 구체적인 원리를 설명해 드릴게요.
석탄 연소 전 포집 기술은 이 반응을 거치면 압력이 매우 높고 이산화탄소 농도가 높은 상태가 됩니다. 농도가 높고 압력이 세다 보니 이산화탄소를 포집하기가 기존 방식보다 훨씬 쉽고 에너지가 적게 듭니다. 포집된 이산화탄소 는 땅속에 매립하고, 남아있는 순수한 수소만 연료로 사용하는 기술입니다.
석탄을 가스화하면 석탄가스화 복합발전이라는 고효율 발전이 가능해집니다. 석탄 가스로 1차 가스터빈을 돌리고, 거기서 나오는 뜨거운 배기가스 열로 물을 끓여 2차 증기터빈'을 또 돌립니다. 똑같은 양의 전기를 만들 때 필요한 석탄의 절대적인 양이 줄어들기 때문에, 전력 생산 단위당 배출되는 이산화탄소가 자연스럽게 감소합니다.
석탄 기화, 액화 기술은 석탄을 친환경 연료로 바꿔주는 다리 역할을 합니다. 다만, 이 기술이 온실가스 감축 효과를 내려면 포집한 이산화탄소를 저장하는 기술이 반드시 결합되어야 합니다. 이산화탄소를 포집하지 않고 그대로 배출한다면 기화/액화 과정 자체에서 드는 에너지 때문에 오히려 총배출량이 늘어날 수도 있기 때문입니다.