[에너지칼럼] 지속 가능한 정유 산업을 위한 필수 미래 연료, SAF(지속가능 항공유)

탈탄소 비행의 미래, 각광 받는 SAF

최근 항공 분야 온실 가스 감축을 위해 SAF(Sustainable Aviation Fuel, 지속가능 항공유) 활용의 중요성이 커지고 있다. 전체 항공 분야 온실 가스 배출의 70% 이상을 차지하는 장거리 비행의 경우, 에너지 밀도가 높은 액체 항공유를 사용하더라도 전체 항공기 무게의 평균 40%를 활용해야 한다. 현재 기술 기준, 전기와 수소만으로 장거리 비행은 어려워 항공유가 필수이다 보니, 탈탄소를 위해 SAF 활용이 중요해지고 있는 것이다. 또한 항공기 교체, 단축 항로 개발, 항공기 지상전원공급장치(Aircraft Ground Power Supply, AC-GPS)등 항공 분야의 다른 탄소 저감 안으로 감축할 수 있는 이산화탄소 배출량이 30% 정도로 한정되기 때문에 결국 SAF를 이용한 온실 가스 감축이 가장 현실적인 대안인 점도 주요 이유다.

선택이 아닌 필수, 국제 기구의 SAF 의무화

이에, 국제기구에서 SAF 활성화를 위해 많은 정책을 개발하고 있다.
국제항공운송협회(International Air Transport Association, IATA)에서는 ’22년에 2050년까지 항공사들의 탄소 순 배출량을 제로로 하는 “넷 제로(Net Zero)”를 실현하기 위한 감축 결의안에 합의하였다. 국제민간항공기구(International Civil Aviation Organization, ICAO)는 ’16년 국제 항공 온실 가스 감축을 위해 타 분야에서 발생한 감축 실적을 목표 달성에 활용하기 위해 설계된 시장 기반 제도인 국제 항공 탄소 상쇄·감축제도(Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation, CORSIA)이행을 결의하여 현재 총 126개국이 할당된 기준치(’19년 탄소 배출량)를 초과하여 탄소를 배출할 경우 탄소 시장에서 배출권을 구매하여 초과분을 상쇄하는 제도에 참여하고 있다. CORSIA는 ’21-’26년 자발적 참여 단계에서 ’27년 의무화 단계로 진입할 예정이다.

SAF 의무화에 따른 각국의 동향

미국, SAF에 적극적 보조금 지원

또한, 세계 각국은 항공 분야 온실 가스 감축을 위한 SAF 활용에 각자 실정에 맞는 정책을 개발하고 있다. 미국은 ’30년까지 자국 및 해외로 운항 되는 항공기 연료 수요의 10%를 SAF로 대체하고, ’50년까지 항공 연료 수요의 전부를 SAF로 대체하는 매우 도전적인 목표인 “SAF Grand Challenge”를 ‘22년 발표하였다. “SAF Grand Challenge”는 SAF에 대한 연방 정책의 가장 명확한 성명으로 기존 연료에 비해 수명 주기 온실 가스 배출량 최소 50% 감소를 목표로 하고 있다. 미국은 이런 담대한 목표를 달성하기 위해서 다양한 인센티브 정책을 수립하였다. 일례로, 인플레이션 감축법(Inflation Reduction Act, IRA)의 “블렌더 세금 공제(Blenders Tax Credit, ’23-’24)”에서 수명주기 배출량의 최소 50% 이상 감소할 경우 $1.25/갤런 공제 및 1% 추가 감소마다 $0.01/갤런씩 증가하여 최대 $1.75/갤런 공제되는 법안을 수립하였다. 또한 이어지는 “청정연료생산 세금 공제 (Clean Fuel Production Credit, ’25-’27)”에서 50 kg CO2,eq/MMBtu 이하 배출인 SAF에 $0.35/갤런 공제 및 임금 및 견습 요건이 충족될 경우 최대 $1.75/갤런 공제 되는 법안을 수립하였다. 이 외에도 범 캘리포니아 지역의 “저탄소 연료 기준(Low Carbon Fuel Standard, LCFS)” 제도 및 전 연방 지역의 “재생가능한 연료 표준(Renewable Fuel Standard, RFS)”제도를 통해 SAF 시장 활성화를 위한 인센티브 제도를 시행하고 있어 향후 미국에서 생산, 공급되는 SAF의 가격은 IRA·RFS·LCFS의 세액 공제와 판매 이익으로 인해 일반 항공유와 유사할 것이다.

유럽, SAF 법안 의무화

한편 30년까지 탄소 배출량을 1990년 대비 55% 줄이는 목표를 추진하고 있는 유럽에서는 “EU 재생에너지 지침(Renewable Energy Directive, RED)”에서 SAF를 포함한 재생에너지를 40%까지 확대하는 의무화 정책을 발표하였으며 “EU 배출권 거래제도 (Emission Trade System, ETS)”를 통해 ICAO CORSIA 구현 보장 및 참여를 유도하고 있다. 또한 연료 공급업체에 대한 혼합 의무를 통해 EU에서 SAF의 공급과 수요를 늘리기 위한 목표를 담은 “ReFuelEU Aviation”을 ‘23년 발표하여 ‘35년까지 항공연료의 20% 및 ‘50년 항공연료의 70%를 SAF로 대체하는 정책을 발표하였다. EU의 SAF 지원 정책으로는 SAF가 식품 또는 공급 원료에서 제공하지 않는 경우 1.2배 크레딧 인정, RED 지속 가능성 기준(>65% GHG 절약 및 생물다양성 보존)을 준수하는 생물 기원의 SAF는 배출 계수가 0이므로 항공사에서 ETS 허용량을 구매할 필요성 감소, 화석 연료와 SAF 사이의 가격 격차의 일부 또는 전체를 충당하기 위해 2천만 ETS 허용량 예약, EU ETS에서 받은 지불금 덕분에 만들어진 혁신 기금은 SAF에 자금과 지원 우선 제공, 연료 사양 표준에 대해 SAF를 인증하고자 하는 연료 생산자를 지원하기 위해 SAF를 위한 European Clearing House 설정하여 기술적 장벽 제거 등이 있다.

일본, SAF 생산지원 및 법인세 감면

일본은 최근 ’30년까지 일본 항공사의 연료 소비량의 10%를 SAF로 대체 의무화하는 정책을 발표하였다. 이를 실현하기 위해서, 20조엔 규모의 GX(Green Transformation) 경제 이행채를 통한 선행 투자 중 SAF 생산설비 투자지원으로 향후 5년간 3,368억엔 조치 예정 (’24년 276억엔 투자)이며 생산량 등에 따른 새로운 세제조치로서 “전략 분야 국내생산 촉진세제”가 신설되어 SAF 생산량에 따라 법인 세액의 최대 40%를 공제할 수 있는 적절한 상한에서 1리터당 최대 30엔의 법인세 감면 조치 강구 예정이다.

SAF 상용화를 위한 도전, GS칼텍스

우리나라는 세계 5위권의 정제 능력을 보유하고 있고, 미국 다음 2위로 세계 항공유 생산의 11%를 담당하고 있으며, 국내에서 생산되는 항공유의 70%를 해외에 수출하여 ’23년 약 14조의 수출을 담당하는 등, 항공유는 수출 유망품목 중 하나이다. 특히 GS칼텍스는 80만 배럴/일이라는 세계 4위의 정제 능력을 보유하고 있다. ’23년 GS칼텍스는 국내 최초로 대한항공과 SAF 실증 추진 업무협약(MOU)을 체결하고, 총 6번의 SAF 시범 운항을 마무리하였다. 여기서 활용된 SAF는 핀란드 Neste社에서 폐식용유 및 동물성 유지를 활용하여 생산된 “Neste MY Sustainable Aviation Fuel™” 이다.

맺음말

하지만, 우리나라는 그간 바이오연료에 대한 부정적인 인식으로 인해 SAF 관련 정책 개발 및 기술 분야에서 선진국에 비해 많이 뒤처져 있다. SAF 공급성장 촉진을 위해서 정부 자금 지원을 통해 SAF R&D, 시범 및 보급 가속화가 필요하고, SAF 공급 인프라 확대를 위한 인센티브(보조금, 대출 보증, 세제 혜택, 감가상각 가속, 사업 투자 세금 공제, 성과 기반 세금 공제, 녹색 채권 등) 제도 개발이 필요하다. 또한 SAF 수요 창출 촉진을 위해서 국내 원료 수급 및 기술 수준을 고려하여 국내 실정에 맞는 SAF 공급 의무화 정책 마련 등이 필요하다. SAF 시장 활성화 촉진을 위해서 공급 원료 및 연료 인증 표준화, 전주기 SAF 배출계수 도출 및 SAF 이니셔티브 구성 역시 중요한 부분이다. 더불어 SAF를 포함해 바이오연료에 대한 부정적 인식을 재고하기 위한 인력양성 및 재교육 프로그램 마련이 필요하다.

SAF의 활용은 선택이 아닌 필수이다. 대한민국 정유산업의 지속적인 발전과 SAF를 새로운 수출산업으로 육성하기 위한 정부 부처, 산업계 및 학계·연구계의 지혜를 모아서 K-SAF 개발에 많은 노력이 필요한 시점이다.  

※ 본 콘텐츠는 성균관대 화학공학부 김재훈 교수의 기고를 받아 작성되었습니다.