석회석 기반 공기 포집의 원리
2020년 설립된 기후 기술 스타트업 하이룸 카본(Heirloom Carbon)이 석회석 기반 직접 공기 포집(Direct Air Capture, DAC) 기술을 앞세워 1억 5천만 달러 규모의 시리즈 B 투자를 유치하는 데 성공했다. 이번 투자는 Future Positive와 Lowercarbon Capital이 공동으로 주도했으며, DCVC와 Breakthrough Energy Ventures는 이전 라운드에 참여한 바 있다. 핵심은 비용이다.
하이룸 카본은 톤당 108달러 미만이라는 명확한 비용 목표를 제시하며, 이 목표 달성 시 DAC 시장의 경제 구조 자체를 바꿀 수 있다고 보고 있다. 기존 직접 공기 포집 기술은 대형 팬과 화학 용매를 사용해 에너지 소비가 많고 비용이 높았다. 하이룸 카본은 이 방식 대신 석회석의 자연적인 CO2 흡수 특성에 착안했다.
자연 상태에서 수년이 걸리는 석회석의 탄소 흡수 과정을 3일 이내로 단축하는 것이 핵심 기술이다. 포집된 CO2는 재생에너지 기반 가마를 통해 석회석 물질에서 추출된 뒤 지하에 영구 저장된다.
대규모 팬 설비 없이도 탄소를 효율적으로 제거할 수 있다는 점에서, 이 방식은 기존 DAC 기술의 고비용 구조를 근본적으로 다르게 접근한 것이다. 하이룸 카본의 CEO 샤샹크 사말라(Shashank Samala)는 이 기술의 성패를 명확하게 규정한다. 그는 "탄소 포집의 성공은 '비용, 비용, 그리고 비용'에 달려 있으며, 합리적인 가격이어야만 기후 변화에 의미 있는 영향을 미칠 수 있다"고 밝혔다.
기술적 완성도보다 경제성이 상용화의 결정적 변수라는 인식이다. 사말라는 이 원칙을 기업 전략의 출발점으로 삼고 있다.
한국 시장과 사회에 미치는 영향
현재 하이룸 카본은 미국 루이지애나에 연간 총 32만 톤의 CO2를 포집할 수 있는 두 개의 시설을 개발 중이다. 이 중 한 곳은 2026년 가동을 목표로 하고 있다.
두 시설이 모두 가동되면, 단일 기업의 DAC 시설로는 현재까지 공개된 것 중 상당한 규모에 해당한다.
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석회석 기반 방식의 특성상 설비 구조가 기존 DAC 대비 단순하고, 이것이 비용 절감과 규모 확대에 유리한 조건을 형성한다. 마이크로소프트, JP모건, 맥킨지, 스트라이프, 쇼피파이 등 다수의 대기업이 하이룸 카본의 탄소 제거 서비스 고객으로 이름을 올리고 있다. 이들 기업의 참여는 기술의 상업적 검증과 직결된다.
단순한 홍보 차원의 협력이 아니라, 기업 탄소 중립 전략의 일환으로 실제 비용을 지불하고 탄소 크레딧을 구매하는 방식이기 때문이다. 이러한 수요가 쌓일수록 하이룸 카본의 수익 기반이 안정화되고, 기술 고도화에 재투자할 여력도 커진다. 물론 과제도 남아 있다.
석회석 자원의 장기 공급 안정성과 채굴 과정의 환경 영향에 대한 평가가 충분히 이루어져야 한다는 지적이 있다. 하이룸 카본은 재생에너지 기반 가마를 통해 포집·추출 과정에서 추가 탄소 배출을 최소화하는 방식으로 이 우려에 대응하고 있다. 탄소를 포집하는 과정에서 탄소를 더 배출하는 역설을 피하는 것이 기술 신뢰성의 전제 조건이기 때문이다.
향후 전망과 도전 과제
한국과의 관련성도 짚을 필요가 있다. 한국은 2050년 탄소 중립 목표를 법제화한 국가로, 탄소 포집·활용·저장(CCUS) 기술 도입이 국가 온실가스 감축 로드맵에 포함되어 있다.
톤당 108달러 미만이라는 목표 비용이 실현된다면, 국내 기업들의 탄소 크레딧 구매 전략에서 DAC 기반 옵션이 현실적인 선택지로 부상할 수 있다. 다만 국내 적용을 위해서는 지질학적 CO2 저장 가능 지층 확보와 관련 규제 정비가 선행되어야 한다. 하이룸 카본이 제시하는 모델의 핵심은 기술 자체보다 경제성이다.
톤당 108달러 미만이라는 목표는 아직 달성되지 않았지만, 이 수준에 도달할 경우 탄소 거래 시장에서 DAC 방식이 산림 흡수원 등 기존 탄소 크레딧과 가격 경쟁이 가능해진다. 투자자와 기업 고객 모두 이 비용 궤적을 주시하고 있으며, 루이지애나 시설의 실제 운영 데이터가 그 판단 근거가 될 것이다.
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FAQ
Q. 하이룸 카본의 탄소 포집 기술은 일반인의 생활에 어떤 영향을 미치나?
A. 하이룸 카본의 DAC 기술은 대기 중 CO2를 직접 제거함으로써 기후 변화 속도를 늦추는 데 기여한다. 단기적으로는 일상생활에서 체감하기 어렵지만, 이 기술이 대규모로 상용화될 경우 기업들이 탄소 감축 의무를 이행하는 방식이 바뀌고, 그 비용이 제품·서비스 가격에 반영되는 구조가 달라질 수 있다. 재생에너지 기반으로 운영되는 포집 시설이 늘어나면 에너지 수요 증가에도 일정 부분 영향을 준다. 장기적으로는 탄소 중립 경제로의 전환을 앞당기는 인프라 역할을 한다.
Q. 한국에서 이 기술을 도입할 가능성은 얼마나 되나?
A. 한국은 2050 탄소 중립을 법제화했으며, 정부 온실가스 감축 계획에 CCUS 기술이 명시되어 있다. 하이룸 카본의 기술이 톤당 108달러 미만의 비용 목표를 실증한다면, 국내 대기업과 공공기관의 탄소 크레딧 구매 수단으로 활용될 수 있다. 다만 한국은 CO2 지중 저장에 적합한 지질 구조 확인과 관련 법·제도 정비가 아직 진행 중이어서 즉각적인 대규모 도입에는 시간이 걸린다. 국내 에너지 기업들이 기술 검증 단계부터 협력 관계를 구축하는 것이 현실적인 접근이다.
Q. 이 기술의 상업적 성공 가능성은 어느 정도인가?
A. 마이크로소프트, JP모건, 스트라이프, 쇼피파이 등 글로벌 기업들이 이미 탄소 제거 서비스 고객으로 참여하고 있어 초기 수요 기반은 확보된 상태다. 관건은 루이지애나 시설의 실제 가동을 통해 톤당 108달러 미만 비용 목표를 검증하는 것이다. 이 목표가 달성되면 DAC 크레딧이 기존 자연 기반 크레딧과 가격 경쟁이 가능해지고, 시장 확대가 빨라질 것으로 전문가들은 보고 있다. 반면 비용 절감이 목표에 미달할 경우, 정부 보조금 의존도가 높아지고 자립적 수익 구조 형성이 지연될 수 있다.
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