Carbon Mineralization & CO₂ Storage
CO₂ Utilization → Mineralization
→ CO₂ Storage
탄산칼슘으로 CO₂를 고정하는 기술에서 출발해, 공정 잔여물을 이용한 탄소광물화와 폐갱도 기반 CO₂ 육상저장으로 단계적으로 확장합니다.
Stepwise Expansion
세 단계, 서로 다른 성숙도
CO₂ 활용과 CO₂ 저장은 다른 사업입니다. 카본유는 두 영역을 구분하고, 각 단계의 현재 위치를 분명히 표시합니다.
STEP 2 · Carbon Mineralization
칼슘을 회수하고 남은 공정 잔여물과 CO₂를 반응시켜 광물로 안정화 — 건설재료·채움재로 활용.
STEP 3 · CO₂ Storage
잔여물 충전재를 폐갱도에 충전하고 CO₂를 주입·광물화하는 육상저장. 2031년 사업 목표로 사업화를 검토합니다.
Why Mineral Carbonation
CCU 기술 중 광물탄산화를 택한 이유
화학적·생물학적 전환은 고농도 CO₂를 먼저 포집해야 합니다. 광물탄산화는 Ca·Mg·Na 같은 알칼리토금속과 CO₂를 반응시켜 탄산염으로 바꾸므로, 별도 포집 공정 없이 많은 양의 CO₂를 처리할 수 있습니다.
| 구분 | 화학적 전환 | 생물학적 전환 | 광물탄산화 (C-PCC) |
|---|---|---|---|
| 공정 개요 | CO₂를 수소 등과 반응시켜 메탄올·우레아 등 화학제품으로 전환 | 미생물·조류가 CO₂를 흡수해 바이오매스로 전환, 발효해 연료 생산 | 산업부산물의 칼슘과 CO₂를 반응시켜 CaCO₃로 고정 |
| 반응 조건 | 고온(200~300℃) · 고압 · 금속촉매 | 상온 · 상압, 광합성·혐기 조건 | 카본유 고유 공정 (세부 조건 비공개) |
| CO₂ 감축 효과 | 낮음 — 화석 기반 수소 사용 시 효과 거의 없음 | 낮음~중간 — 발효·분해 시 일부 재배출 | 높음 — 고체 탄산염으로 고정 (Carbon Removal) |
| 경제성 | 설비·촉매·수소 비용 부담, 그린수소 필요 | 낮은 전환효율, 대규모 부지·용수 | 폐기물 처리비 절감, 고순도 CaCO₃ 판매, 잔류물 건설재 재활용 |
| 적용 분야 | 고농도 CO₂와 수소를 공급할 수 있는 산업 | 저농도 CO₂ 배출 산업(농업·환경) | 제철소 · 발전소 · 시멘트 등 산업부산물 배출 산업 |
Direct vs Indirect
C-PCC는 Ca 기반 간접탄산화입니다
간접탄산화
산업부산물의 칼슘을 먼저 회수한 뒤 CO₂와 반응시켜 고순도 탄산염을 만듭니다.
- 장점: 탄산칼슘 판매로 부가 수익
- 과제: 직접탄산화보다 공정비용이 높음
직접탄산화
원료와 CO₂를 직접 반응시켜 탄산염을 만듭니다 — 저순도 탄산칼슘 · 지반채움재.
- 장점: 공정비용이 낮음
- 과제: 활용처가 제한적, CO₂ 저장량이 적음
- 칼슘(Ca) 기반 — 저품위 산업부산물로도 고품위 탄산칼슘 생산을 지향
- 최종 CaCO₃는 CO₂를 매우 안정한 고체 상태로 저장
「이산화탄소 포집·수송·저장 및 활용에 관한 법률」 시행 (2025.02.07)
40여 개 개별법에 흩어져 있던 CCUS 규정을 일원화했습니다. 육상·해양 저장후보지 선정·공표, 저장사업 허가, 모니터링 체계와 함께 이산화탄소 활용 전문기업 확인, 기술·제품 인증, 실증·사업화 지원, 사업비 보조·융자를 규정합니다. 국외에서는 EU 탄소국경조정제도(CBAM)가 2026년부터 시행됩니다. K-GX 정책 연계 →
Carbon Mineralization
공정 잔여물은 폐기물이 아니라
기능성 충전재입니다
산업부산물에서 칼슘을 회수하고 남는 잔여물은 폐갱도 안정화와 추가 CO₂ 고정에 쓰일 수 있는 기능성 충전재(Fill Material)가 될 가능성이 있습니다.
실제 CO₂ 반응량은 원료 조성에 따라 크게 달라지므로 실증시험이 필요합니다. 카본유는 이 수치를 실증 전에 단정하지 않습니다.
CO₂ Storage · Future Business
폐갱도 → 잔여물 충전 → CO₂ 주입
→ 광물화
육상저장(Onshore CO₂ Storage)은 해양저장보다 초기 투자비와 운영비가 낮은 편이지만, 국토가 좁고 인구 밀도가 높은 우리나라에서는 대규모 저장소 확보와 주민 수용성이 과제입니다. 카본유는 이미 존재하는 폐갱도를 활용해 잔여물 충전과 탄소광물화를 결합한 순환경제형 저장 모델을 향후 사업으로 추진합니다.
Future Business · 2031 목표산업부산물에서 유용 자원을 회수해 제품 생산
잔사를 폐기하지 않고 폐갱도 충전재로 재활용
침하 방지와 광산 환경 개선
CO₂ 광물화 공정과 결합해 탄소저감 효과 추가 확보
Technology Insight · Publication
「이산화탄소 광물 전환 및 육상 지중저장 기술 동향」
㈜카본유 장하성 대표 · KOMIR(한국광해광업공단) 「기술과 세상」 5권. CCUS 기술 동향, CCU·CCS 비교, 해양·육상 저장, 건설재료·산업부산물·폐갱도 활용 기반 순환경제 모델을 정리했습니다.