바다 위 탄소감축의 해결사가 바이오선박유라면, 하늘 위에는 바이오항공유가 있습니다. 지속가능항공유(SAF, Sustainable Aviation Fuel)로도 불리는 바이오항공유는 화석연료가 아닌 옥수수, 사탕수수, 폐식용유, 동물성 지방 등을 재활용한 원료로 생산된 항공유입니다. 등유를 기반으로 한 기존 항공유에 비해 탄소 배출량을 최대 80%까지 줄일 수 있다고 하는데요. 항공기 운항으로 발생하는 온실가스를 줄이는 핵심 주역이 될 것으로 기대되는 바이오연료인 바이오항공유에 대해 지금부터 자세히 알아볼까요?
항공유란 무엇인가?
바이오항공유에 대해 이해하기 위해서는, 먼저 ‘항공유’가 무엇인지 알아야 합니다. 자동차에 들어가는 기름을 휘발유 또는 경유라고 부른다면, 항공유란 항공기를 운항하기 위한 목적으로 주입되는 기름을 뜻합니다. 즉, 항공기에 동력을 공급하는 데 사용되는 석유 기반의 연료라는 뜻이죠. ‘JET-A1’라 불리는 민간용 항공유가 가장 많이 사용되고 있으며 항공유 역시 휘발유나 경유, LPG처럼 원유를 증류해서 생산합니다.
원유를 정제시설에서 끓이는 과정에서는 끓는 점이 가장 낮은 물질 순서로 증발하게 되는데요. 이 과정에서 기화된 물질을 냉각하고 포집하여 각종 석유화학 제품으로 분리시키게 되어 탄생한 등유에 착빙 또는 폭발의 위험을 방지하기 위한 산화 방지제, 정전기 방지제, 빙결 방지제, 부식 방지제(금속불활성제) 등의 첨가제를 추가하여 항공유가 만들어집니다.
항공유는 제트 엔진 항공기에 사용하는 제트연료(Jet Fuel)와 가솔린 엔진 항공기에 사용하는 항공 가솔린(Aviation Gasoline)으로 나뉘는데요. 일반적인 수송 연료에 비해 관리 규격이 까다롭고 특이한 편입니다. 고도 변화에 따라 기온과 압력이 변하는 특수 환경을 고려해야하기 때문이죠.
하늘 위 탄소발자국을 줄이다, 바이오항공유
항공기는 수송수단 중 가장 많은 이산화탄소를 배출합니다. 영국 기업에너지산업전략부의 조사 자료에 따르면 승객 한 명이 1㎞ 이동할 때 탄소발자국은 버스 105g, 디젤 중형차가 171g인 데 비해 단거리 비행기는 255g였습니다. 그러나 탄소배출의 과제와는 별개로, 항공 운송 수요의 증가로 인해 항공산업이 계속해서 성장세를 보이고 있습니다. 2050년까지 거의 2배 가까이 성장할 것으로 전망하고 있으며, 이러한 흐름에 따라 항공유의 수요 및 사용량 역시 늘어날 것으로 예측되고 있습니다.
그러나 항공기 사용으로 인한 막대한 이산화탄소 배출량을 포함해, 높은 고도에서 발생하는 온실가스는 전세계 온실가스 배출량의 3%에 달할뿐만 아니라 지구온난화의 심화를 부추기는 원인으로 작용하고 있습니다. 전세계가 기후변화라는 공통 과제에 직면하게 되면서, 항공기가 배출하는 탄소를 줄이는 것 역시 탄소저감의 중요한 과제가 되었습니다.
국제 민간 항공 기관(ICAO: International Civil Aviation Organization)과 국제 항공 운송 협회(IATA: International Air Transport Association)는 탄소 배출량을 2020년 수준으로 동결하고, 궁극적으로 2050년까지 이산화탄소 배출량을 2005년 대비 절반으로 줄이겠다는 목표를 발표하였습니다.
수송 분야 중 우리 일상에서 가장 대중적으로 이용되고 있는 내연기관 차량의 경우, 전기차, 수소차, 하이브리드차 등 그린모빌리티*[efn_note]※ 전통적 화석 연료가 아니라 전기나 수소 등과 같은 에너지원을 주요 동력으로 하는 이동수단[/efn_note]로의 전환을 통해 탄소저감을 실천하고 있습니다. 특히 배터리와 모터로 구동되는 전기차의 경우 빠르게 보급, 확산되고 있는데요. 항공기 역시 탄소저감을 위한 대안책으로 엔진의 전동화가 논의되고 있지만, 무거운 배터리로 인해 전동화가 쉽지 않은 현실입니다. 따라서 연료에서부터 항공기의 탄소저감을 실천할 수 있는 지속 가능한 바이오항공유가 주목받게 되었습니다.
바이오항공유는 Sustainable Aviation Fuel, 단어 그대로 지속가능한 연료라는 뜻을 가지고 있습니다. 기존의 항공유와 달리 바이오원료를 활용하여 생산하게 되는데요. 주로 폐식용유, 사탕수수, 바이오매스, 해조류 등의 폐자원을 사용합니다. 바이오항공유를 사용하게 되면 기존 항공유에 비해 탄소 배출량을 80%까지 줄일 수 있다고 합니다. 또한, 기존의 제트 연료와 최대 50%까지 혼합이 가능하며 동일한 방식으로 처리할 있기 때문에 현존하는 모든 항공기에 적용할 수 있습니다.
전세계적으로 주목받는 지속 가능한 연료
바이오항공유의 수요는 이미 세계 각국에서 증가하고 있습니다. 유럽연합(EU)은 2025년부터 자국 공항에서 연료를 급유하는 모든 항공기에 대해 바이오항공유를 최소 2% 의무적으로 섞도록 공표하기도 했습니다. 미국은 IRA*[efn_note]※ 2022년 8월 16일 발효된 인플레이션 감축법, Inflation Reduction Act (IRA). 청정에너지 기술과 관련 산업의 인프라 개발과 확충에 중점을 두고 미국 바이든 대통령에 의해 발효되었다.[/efn_note]에 따라 올해부터 자국 내에서 사용하고 판매되는 바이오항공유를 사용할 시 세액공제 및 보조금 혜택을 주고 있으며, 프랑스의 경우 2022년부터 자국 출발 항공편은 의무적으로 바이오항공유를 1% 이상 구매하거나 그에 따른 세금을 부과했습니다. 그 외 다른 여러 국가들도 바이오항공유 공급 확대를 위한 다양한 정책적 지원 수단을 도입하고 있습니다.
바이오항공유 국내 상용화를 위한 노력
국내 에너지업계 및 항공업계에서도 바이오항공유의 상용화를 위한 노력을 기울이고 있는데요. 올해 6월 28일 정부가 발표한 바이오항공유 실증연구 추진 계획에 따라, 같은 달 29일 GS칼텍스와 대한항공은 국내 최초로 바이오항공유 실증 추진을 위한 업무협약(MOU)를 체결하였습니다. 이 업무협약에 따라 GS칼텍스와 대한항공은 총 6번의 시범 운항을 진행할 계획인데요. 지난 9월 5일, GS칼텍스는 세계 최대 바이오연료 생산기업인 네스테(NESTE)社로부터 바이오항공유를 공급받아 대한항공 인천-LA행 화물기에 급유하여 시범 운항을 개시하였습니다.
GS칼텍스는 지난해 10월 정부 주도로 구성된 친환경바이오연료 활성화를 위한 민관 협력 얼라이언스에 참여해 국내 바이오 연료 보급을 확대하기 위한 노력에 동참 중입니다. GS칼텍스는 국내 최초로 핀란드 네스테(NESTE)社가 생산한 바이오항공유를 공급받았으며, GS칼텍스가 구축한 바이오항공유 공급 밸류체인에 따라 이 바이오항공유를 급유했습니다. 또한 GS칼텍스는 GS칼텍스 역시 바이오항공유를 비롯한 바이오연료 생산의 신뢰성을 확보하기 위해 국내 정유사 최초로 바이오연료에 대한 국제 친환경 제품 인증제도인 ISCC EU를 취득하는 등 탄소저감을 위한 노력을 지속하고 있습니다.
탄소저감을 위한 GS칼텍스의 지속적인 노력
GS칼텍스는 바이오연료 활성화 및 바이오연료 보급 확대를 위한 선도적인 역할을 해내고 있습니다. 지난 10월 5일, 바이오연료를 공급하는 정유사와 원료를 운송하는 철강사 및 선박을 운영하는 선사로 연결되는 3사인 포스코, 에이치라인해운과의 손을 잡고 글로벌 해상 물류 밸류체인(Value chain)에서 탄소 감축을 추진하기 위한 업무협약을 체결한 바 있습니다. 또한, HMM과의 바이오선박유 시범운항을 비롯하여 지난 9월 5일 인천공항에서 이루어진 대한항공과의 바이오항공유 시범운항을 통해 바이오연료 상용화를 위한 노력을 지속하고 있습니다.
바이오연료 생산을 위한 글로벌 원료 공급망 구축에도 힘쓰고 있는데요. 포스코인터내셔널과 함께 인도네시아 칼리만탄에 바이오원료 정제시설을 건설하여 2025년 2분기부터 연간 50만톤의 바이오원료 및 식용유지를 생산할 계획입니다.
GS칼텍스의 바이오연료의 보급과 활성화를 위한 노력은 ‘저탄소 신사업’을 본격화하는 그린 트랜스포메이션(Green Transformation)의 실행과 이어져 있습니다. GS칼텍스는 그린 트랜스포메이션의 비전 실현을 위해 기존 사업의 탄소 감축과 수소, 폐플라스틱 순환 경제, 바이오케미칼 등 다양한 사업을 추진해나가고 있습니다. 지속 가능한 미래를 위한 GS칼텍스의 혁신을 앞으로도 지켜봐주세요!