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키어솔 관련 질문입니다.

  • 작성일 2022-08-03
    작성자 김종민 조회 51
  • 카테고리 온실가스
이산화탄소 포집 관련하여 관심이 있는 대학생입니다.
키어솔 관련 공부 중 궁금한 것이 생겨 질문드립니다.

1. 키어솔을 이용하여 이산화탄소 포집을 하면 포집 비용을 "25$/ton CO₂이하로 맞출 수 있음"이라고 나와있는데 이는 재료비, 전기세, 공정 가동비 등의 운영비만 해당하나요? (포집 공정 비용을 어디까지 포함시킨 건지 궁금합니다.)

2. 기존 수소 플랜트 등에 키어솔 흡착제를 사용하기 위해 예상되는 설치비, 장비비 등이 궁금합니다. (경제성 검토를 위해)

3. 키어솔 1t 당 가격이 궁금합니다. 타 흡수제에 비해 저렴하고 경제적이라고 들었는데 객관적인 지표가 궁금합니다.

4. 현재 국내 상용화 되어있는 흡착제(kosol 등)를 사용하여 이산화탄소 포집을 하면 하루 최대 180톤의 이산화탄소를 포집할 수 있다고 합니다. 키어솔은 10t-CO2/day의 규모로 비교적 적은 규모로 진행되고 있는데, 대규모 상용화(200t-CO2/day, 1000t-CO2/day) 는 언제 쯤 이뤄질 것이라 예상하는지 궁금합니다.

정보를 얻은 파일 첨부하겠습니다.

[답변 글]

  • 답변자 최연희
  • 답변일 2022-08-04


해당 분야 연구원의 답변입니다



1. 키어솔을 이용하여 이산화탄소 포집을 하면 포집 비용을 "25$/ton CO₂이하로 맞출 수 있음"이라고 나와있는데 이는 재료비, 전기세, 공정 가동비 등의 운영비만 해당하나요? (포집 공정 비용을 어디까지 포함시킨 건지 궁금합니다.)


==> 해당 비용은 30년간 운전한다고 가정할 경우 공정 설치비용 (CAPEX)와 연간 운전비용 (OPEX)이 모두 포함된 비용입니다. 

2. 기존 수소 플랜트 등에 키어솔 흡착제를 사용하기 위해 예상되는 설치비, 장비비 등이 궁금합니다. (경제성 검토를 위해)


==> 먼저 흡착제라는 용어는 기체/고체간의 흡착 반응용 소재를 의미합니다. KIERSOL은 액상 소재이기에 흡수제라고 하시면 되겠습니다. 

현재 평택 수소 가스 생산 시설에 블루수소 생산용 CO2 포집기술로 50 tCO2/d KIERSOL 공정이 설치를 위해 설계 진행 중입니다. 현재 KIERSOL 에 대한 기술 실시권은 현대건설, SK 머티리얼즈, SCT 엔지니어링 이렇게 세 개의 회사가 가지고 있으며, 평택 가스 기지에는 현대건설이 제작 납품합니다. 해당 비용은 현대건설과의 비밀유지 협정 (NDA) 때문에 공개를 할 수 없습니다. 

이 부분은 나중에 블루수소 시장이 열리게 되면 국내 KIERSOL 기술 외에 해외의 많은 기술들과 입찰 경쟁을 해야 하기 때문에 비밀로 하고 있습니다. 


현재 국내에 오픈된 비용으로는 2012~2013년에 한국 전력연구원 KOSOL 이 200 tCO/d 급 포집 공정 (액화 제외)을 짓는데 250억원이 소요된 적이 있고, 2019년도에 KCRC가 100 Nm3/h급 (0.5 tCO2/d) 공정을 제작할 때 9.9 억원 입찰 공개를 한 바 있습니다. KIERSOL 기술은 적어도 공개되었던 해당 기술들 투자비의 85% 정도 이하라고 보시면 됩니다. 

3. 키어솔 1t 당 가격이 궁금합니다. 타 흡수제에 비해 저렴하고 경제적이라고 들었는데 객관적인 지표가 궁금합니다.

==> 가격 부분은 상당히 민감한 부분입니다. SK 머티리얼즈가 흡수제 판매권을 가지고 있는 상태이기에 해당 업체의 주요 정보를 공개할 수 없음을 양해 부탁드립니다. 

보통 흡수제 제조시 원료가격+해당업체의 제조설비 운영가격 + 이윤이 포함되고 있습니다. 


4. 현재 국내 상용화 되어있는 흡착제(kosol 등)를 사용하여 이산화탄소 포집을 하면 하루 최대 180톤의 이산화탄소를 포집할 수 있다고 합니다. 키어솔은 10t-CO2/day의 규모로 비교적 적은 규모로 진행되고 있는데, 대규모 상용화(200t-CO2/day, 1000t-CO2/day) 는 언제 쯤 이뤄질 것이라 예상하는지 궁금합니다.

==> 정확한 답변을 드리자면, 현재 KOSOL 기술은 상용화 실적이 없습니다. 180 tCO2/d 급 공정에 대한 장기 운전은 모두 국가 사업비를 통해 지원되었기에 공식적으로 경제성을 평가할 수 없는 단계입니다. 또한, 제 3 자로부터 정확한 데이터를 검증받은 적도 없는 것으로 압니다. 2022.12.31일부로 KOSOL 공정에 대한 국가 연구비 지원이 종료되어 운전도 종료됩니다. 

KIERSOL 기술 역시 상용화 실적은 없습니다. 다만 50 tCO2/d급 공정을 단양 성신양회, 50tCO2/d 급 공정을 평택 수소 생산 시설에 국가연구비로 설치하나 해당 시설은 단순히 연구기간동안만 운전되는 것이 아니라 30 년 이상 운전되는 공정이므로 KIERSOL 공정이 준상용화 부분으로 본다면 조금 더 앞서있다고 보시면 됩니다. 

대규모 상용화는 올해 10월 경에 200 tCO2/d 급으로 공개 입찰이 올라올 것이며, 해당 입찰을 수주하는 기술이 공식적인 상용화 1 호라고 보시면 됩니다. 

정보를 얻은 파일 첨부하겠습니다.


==> 참고한 표에 대한 업데이트가 필요할 것으로 보입니다. 

먼저 KOSOL 기술의 경우 실시권 보유 업체는 DL E&C, 두산 에너빌러티, 이테크 건설, 현대중공업입니다. 

MAB 의 경우 재생에너지는 2.18 GJ/tCO2 이고, 경희대/서강대/에너지연이 특허, 씨이테크 (실시) 입니다. 

KIERSOL의 경우 공정특징 부분에 석탄화력, 시멘트, 블루수소,  규모는 2.5MW급 X 2 (50 tCO2/d X 2), 이고, 실시권자로 현대건설, SK MR, SCT Eng입니다. 


재생할 때 필요한 에너지량이 매우 중요한 포인트이긴 하지만, 실제로 습식 CO2 흡수 공정을 운전하는 엔지니어 입장에서는 안정적으로 공정이 장기 운전되어야 하는데, 이 부분에  KIERSOL 이 큰 점수를 받고 있습니다. 


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