화학산업의 탄소중립 동향에 관한 조사결과(2023년)
【자료체재】
자료명：「화학산업의 탄소중립 동향과 전망」
발간일：2023년 7월 27일
체 재：A4판 165페이지
【조사요강】
1. 조사기간: 2023년 5월~7월
2. 조사대상: 석유정제회사, 석유화학업체, 종합화학업체 등
3. 조사방법: 당사 전문 연구원의 대면취재 및 문헌조사 병용
<화학산업 용어정의>
본 조사의 화학산업은 석유정제회사, 석유화학업체, 종합화학업체를 비롯한 공급망의 업스트림에 위치한 기업을 대상으로 하고 있다.
일본 화학산업의 업스트림에서의 GHG(Green House Gas: 온실효과가스) 배출량(CO2 환산)을 시산함에 있어 사업자의 자체 배출(Scope1, 2)을 대상으로 2025년도와 2030년도 배출량 예측치를 공표한다.
또, GHG(온실효과가스) 배출량 산정에 대해서는 아래에 준하고 있다.
Scope1: 사업자 스스로 온실가스 직접 배출(연료의 연소, 공업 프로세스)
Scope2: 타사에서 공급받은 전기, 열·증기 사용에 따른 간접 배출
Scope3: Scope 1, Scope 2 이외의 간접 배출(사업자 활동과 관련된 타사 배출)
참조: 환경성 홈페이지 https://www.env.go.jp/earth/ondanka/supply_chain/gvc/estimate.html
<시장에 포함된 상품·서비스>
원료전환, 연료전환, 자원순환, 케미컬리사이클, 수소암모니아연료, 바이오매스연료, CCUS(CCU/CCS)
◆일본 화학산업 업스트림에서의 2030년도 GHG 배출량(Scope1+2)은 5,969만 t-CO2e를 예측
일본 화학산업 업스트림에서의 GHG(Green House Gas: 온실가스) 배출량(Scope1+2) 추이 예측
야노경제연구소 조사
주1. 일본 화학산업 업스트림에서의 GHG(Green House Gas: 온실가스) 배출량(Scope1+2)을 CO2 환산으로 시산
주2. 해당 기업(석유정제회사, 석유화학업체, 종합화학업체)의 화학 분야 이외에서의 사업, 공정, 그룹사 등의 배출량 포함
주3. 2025년도, 2030년도는 공개정보 등을 토대로 야노경제연구소 예측
1. 시장 개황
일본의 산업부문에서 화학산업은 철강에 이은 CO2의 다배출 산업으로서 자리매김하고 있어, 국가적으로 탄소중립(탈탄소)을 실현하기 위해서는 화학산업의 탄소중립 달성이 반드시 필요하다.
화학산업의 공급망은 석유제품인 나프타를 기원으로 연료 다량소비를 포함한 여러 공정과 기업을 거쳐 최종 제품이 되기 때문에 길고, 다운스트림을 향할수록 산업과 업종의 폭이 넓어지는 특징을 갖고 있다. 그래서 특히 플라스틱, 합성고무, 섬유와 같은 화학제품의 원료인 기초화학품을 제조하는 공급망 업스트림에 위치한 기업이 화학산업 전체에 미치는 탄소중립의 영향이 크다.
화학산업 업스트림에 위치한 각 기업의 CO2 배출원을 Scope별로 보면, 자사 배출에 해당하는 Scope1, 2에서는 자가 석탄화력 발전설비나 나프타 분해로 등의 연료 다량 소비형 설비에서의 연료 사용이 주를 이룬다. 한편 공급망 전체에서의 배출에 해당하는 Scope3에서는 구입한 제품에 의한 배출이 대부분을 차지하고 있는 것으로 보인다. 이러한 상황에 대해 각 기업에서는 Scope1, 2에서 ①연료 전환, Scope1~3에서 ②CO2의 자원 순환·회수(CCUS: Carbon dioxide Capture, Utilization and Storage: CO2의 분리 회수·유효 이용·저장), Scope 3에서는 ③케미컬 재활용(후술) ④원료 전환을 중심으로 대응하고 있다.
2. 주목 토픽
일본 화학산업 업스트림의 Scope3 대응
화학산업의 업스트림에 위치한 기업은 2050년 탄소중립 목표 외에 2030년을 목표로 Scope1, 2에서의 CO2 배출량 삭감률 등을 중간 목표로 설정하고 있다. 현재 각 기업에서는 Scope1, 2에서의 CO2 배출량 삭감을 주체로 하고 있으며, 나프타 분해로나 자가 석탄화력 발전설비를 대상으로 연료 전환과 설비의 에너지 고효율화 등에 힘쓰고 있다.
한편 Scope3는 화학산업 공급망의 복잡성으로 CO2 배출량을 파악하지 못한 기업이 대부분이다. 따라서 기업에 따라서는 Scope3의 CO2 배출량 조사·산출·집계 등을 실시하고 있는 상황이지만, 화학산업 업스트림에서는 Scope3에서의 CO2 배출량 삭감에 공헌하는 기술의 연구개발이 진행되고 있다. 구체적으로는 Scope1, 2에서의 삭감에도 기여하는 CCU(Carbon dioxide Capture and Utilization: 이산화탄소 회수·유효 이용), CCS(Carbon dioxide Capture and Storage: 이산화탄소 회수·저장), 폐플라스틱·폐기물 등에 화학적인 처리를 실시해 원료로 되돌려 재이용하는 케미컬 재활용 등이다.
또 Scope3에서의 CO2 배출량 삭감을 위해서 화학산업의 업스트림에 위치하는 기업은 기초화학품의 기존 원료인 석유 유래 나프타로부터 SAF(Sustainable Aviation Fuel: 지속가능한 항공연료)의 부산물인 바이오나프타로의 전환을 검토하는 움직임도 있다.
3. 장래 전망
화학산업에서는 케미컬 재활용과 CCU/CCS 등에 관한 연구개발이 진척되고 있지만, 아직 기술 구현에는 이르지 못한 경우가 대부분이다. 따라서 각 기업은 대응할 수 있는 범위에서 Scope1, 2의 CO2 배출량을 삭감하고 있는 것이 현실이다.
그러나 탄소중립 실현에서 Scope3의 CO2 배출량 삭감은 매우 중요한 과제이며, 특히 케미컬 재활용이 관건이 될 것이다. 현재 화학산업 전체에서는 물건에서 물건으로의 재이용인 물질 재활용이 주류를 이루고 있지만, 물질 재활용은 처리할 수 있는 폐기물의 조건과 재이용 용도의 범위가 한정적이라는 등의 과제가 있다. 그렇기 때문에 케미컬 리사이클을 현재의 머티리얼 리사이클 포지션으로 대체해 나가는데 있어서, 화학산업의 업스트림에 위치하는 각 기업은 신속한 판단을 내려서 케미컬 리사이클의 조기 구현을 도모해 나갈 필요가 있다. 단, 모든 상황에서 케미컬 리사이클이 만능이라고 할 수 없기 때문에 머티리얼 리사이클과 적재적소에서 구분하여 사용함으로써 CO2 배출량을 최대한으로 삭감해 나가는 것이 요구된다.
또한 화학산업 업스트림에서는 2025년도 이후부터 저탄소연료의 혼소율 증가, 탈탄소연료 도입, CCUS(카본 재활용 포함) 구현화, 케미컬 재활용 플랜트 가동 등의 움직임이 본격화될 것으로 예상됨에 따라 2030년도 일본 화학산업 업스트림의 GHG(Green House Gas: 온실효과가스) 배출량(Scope1+2)은 5,969만 t-CO2e이 될 것으로 예측한다.
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