[4차산업 바이오⑬] “화이트 바이오”… 환경 분석과 전망

[디지털비즈온 김맹근 기자] 바이오 에너지는 세계적으로 최종 에너지로 소비되고 있는 재생에너지의 50%('17년 기준)를 차지하며, 전력뿐만 아니라 열, 수송연료로도 활용이 가능하여 산업, 건물, 수송 등 다양한 에너지 소비 부문에서 온실가스를 감축할 수 있는 유일한 재생에너지원이나, 현재 이의 역할과 중요성에 대한 평가는 낮은 편이다.

세계에서 현대식 바이오에너지(460 Mtoe)는 태양광(34 Mtoe)과 풍력(84 Mtoe)에 의한 '17년 최종 에너지 소비의 약 4배를 차지하며, 타 재생에너지원 대비 열에너지 공급과 수송 부문에서 기여도가 크다.

우리나라에서도 바이오에너지는 '18년 신재생에너지 총생산량과 발전량의 각 25%(4,442 천toe) 및 18%(9,363 GWh)를 차지하며, 국내 신재생에너지 보급에 매우 중요한 역할을 차지 하지만, 최근 태양광·풍력의 급격한 기술 성장에 따라 전력 중심으로 재생에너지 확대가 추진 되고, 일부 바이오매스의 지속가능성에 대한 부정적인 인식 등으로 인해 소외되고 있는 상황이다.

세계 최종 에너지 소비에서 전력부문의 비중은 '17년 약 20%에서 '40년 24~31%로 꾸준히 증가할 전망이지만, 에너지시스템의 전체적인 저탄소화를 위해서는 수송, 열, 화학제품 등 다른 에너지 소비 부문에서도 석유 등의 화석연료 의존도를 줄여나가야 할 필요가 있다. 바이오에너지는 바이오매스의 연료로의 전환을 통해 다양한 에너지 소비 부문에서 활용될 수 있을 뿐만 아니라, 화학제품으로의 전환을 통해 화석연료 유래 화학제품 대체도 가능하다.

바이오에너지 및 바이오화학제품 관련 산업은 주요국의 근간산업인 정유 및 석유화학 산업을 대체 하는 산업이기 때문에 유가가 가장 큰 외부환경요인으로 꼽히며, 2014년 유가 하락을 시작으로 2010년대 초반 대비 저유가 기조가 장기화됨에 따라 관련 산업 분야가 많이 위축된 상황이다.

국제 유가 외에도 국가별 바이오에너지 보급 정책은 바이오에너지 및 바이오화학제품 시장 확대에 영향을 미치는 주요 외부요인 중 하나로써, 각국의 신재생연료 혼합의무화제도(RFS) 등을 비롯한 기후변화대응, 에너지 안보, 농업지원 정책이 바이오연료 생산 및 R&D 투자 확대의 주요 동인으로 작용한다.

하지만, 태양광·풍력 등 재생가능 발전원의 성장, 배터리 기술 발전에 의한 수송 부문의 전기화 추세 등 바이오에너지의 저탄소 경쟁기술이 대두되고 있어, 국내 바이오에너지는 에너지전환 정책에서 주요 바이오에너지 생산국 대비 상대적으로 소외 받고 있는 상황이다.

바이오매스 원료 확보부터 바이오 연료·화학제품 생산/보급을 아우르는 전주기적 R&D를 지원하기 위한 장기적·융합형 R&D 지원 체계 구축 필요하다. 바이오매스 원료 활용 극대화, 바이오매스 유래 고부가 스페셜티 케미칼 개발, 석유계 제품 대비 고기능성·환경친화성 제품 개발 등 바이오에너지의 경제성 제고 및 시장 확대형 기술개발 추진하고 있다.

원가 절감과 지속가능성 향상을 위해 비식용·미활용 바이오매스(리그닌, 조류. 바이오폐자원 등) 활용을 위한 원료 다각화 및 바이오매스 자원 제한 해소 R&D 추진 필요하다. 항공, 선박 부문과 같이 다른 탈탄소화 대안(전기화 등)이 부족한 분야에서 시장을 선점하고, 온실가스 감축에 대응하기 위해 바이오항공유, 바이오선박유 관련 R&D 확대 추진하고 있다.

친환경 생분해성 플라스틱 소재 등 순환경제 흐름에 부합한 친환경 바이오제품 개발 지원한다. 바이오·화학 융합 연구, 산·학·연 공동연구 확대와 더불어 바이오 기업, 석유화학 기업, 제품 수요 기업간의 협력 R&D 확대 지원을 통해 트랙레코드 확보 필요하다.

균형적인 화이트바이오 산업생태계 구축을 위해 지속적인 R&D 투자확대와 더불어, 민간 기업 투자 및 생산 확대를 유인할 수 있는 생산자·소비자 Two-track 인센티브 제도 마련, 일관성 있는 정책 기조 유지 등 외부 리스크에 대응할 수 있는 정책 마련 및 제도 보완 필요하다.

화이트바이오 신시장 창출을 위한 R&D 비용 세액 공제 지원, 해외 수출산업화 지원, 공공기관 우선 구매제도 등 수요시장 확대를 통한 시장 경제성 확보 지원한다. 바이오 유래 제품에 대한 국가차원의 전주기 경제성/환경성 분석 플랫폼 및 성능평가 시스템 구축을 통한 기술적·사회적 수용성 향상 추진한다.

화이트바이오 제품 초기시장 창출을 위한 바이오매스 유통 인프라, 실증·시험 인프라 등 공공 인프라 구축 지원한다. 정유·석유화학 산업, 전력기반 모빌리티 산업 등 타 경쟁 산업과의 조화로운 성장을 위한 지원책 마련을 마련해야 한다.