소풍벤처스의 기후 네트워크 프로그램에서는 매월 국내외 기후· 환경 전문가, 투자자, 연구자, 창업가 등을 모시고 기후테크와 스타트업을 주제로 다양한 이야기를 나누는 시간을 마련하고 있습니다.
지난 3월 27일에는 에너지 전환 분야 민간 싱크탱크인 사단법인 넥스트와 기업 기후리스크 관리 부문 대표적인 컨설팅 펌인 한국 딜로이트 그룹과 함께 <정책과 규제를 기회로 만드는 기후기술 스타트업> 이라는 주제로 세미나를 진행했습니다. 행사 1부에서는 '국가 탄소중립 녹색성장 기본계획' 브리핑을 비롯해, 정책과 규제의 변화에 따라 스타트업에게 새롭게 주어지는 시장과 기회에 대해, 2부에서는 정책과 규제를 기회 삼아 각 분야에서 새로운 시장을 개척하고 있는 스타트업 4개사의 실제 사례를 살펴보았습니다.
Part 1: 2050 탄소중립녹색성장기본계획을 기반으로 한 기후기술 관련 기회요인
| 2050 탄소중립 녹색성장 기본계획 핵심내용
3월 21일부터 4월 4일까지 2주에 걸쳐 진행된 IPCC 제 56차 총회에서, 지구의 평균 온도 상승을 1.5도 이내로 제한하기 위해 현재의 탄소 배출 경로 변경이 필요하다는 내용을 포함한 IPCC 제 6차 기후위기 보고서가 승인⋅발간되었습니다. 우리나라에서도 비슷한 시기에 2030년까지의 온실가스 감축을 위한 국가 탄소중립 녹색성장 기본 계획 (이하 기본 계획)의 초안을 발표하였는데요.
아래 그래프는 정부가 발표한 2030년까지의 온실가스 감축 경로입니다. IPCC의 탄소 저감 기준치를 충족시키기 위해서는 선형이 이상적이겠지만, 기본 계획의 경로는 그보다 부족한 볼록한 모양을 그리고 있는 것이지요. 볼록한 그래프를 선형으로, 나아가 오목하게 만들기 위해서는 정부 차원의 노력은 물론 자본가와 기업가들이 현재까지 시장에 없던 혁신적인 기술을 개발하고 이를 통한 비즈니스를 성공시켜야만 합니다. 기술적 혁신과 온실가스 감출을 동시에 달성하는 것은 너무나 어려운 목표이지만, 반드시 해결해야 하고 그래서 앞으로 점차 커질 수밖에 없는 시장이라고 생각합니다.
ⓒ 녹색전환연구소, "탄소중립 녹색성장 기본계획, 이렇게 봐야한다" (2023.03)
2018년을 기준으로 한국의 탄소 배출량 90%는 전환, 건물, 산업, 수송 분야에서 발생합니다.
분야별로 간략히 설명을 덧붙이면, 전환 부문에서의 탄소 배출은 발전소에서 연료를 사용하여 전기를 만드는 과정에서 발생합니다. 건물 부문에서는 건물의 냉난방을 위해 화석 연료를 사용하는 고정에서 발생한 온실가스를 측정하여 배출량을 산출합니다. 산업 부문에서는 철강 공정이나 석유화 공정 등 직접 공정에서 배출된 온실가스를 측정하여 탄소 배출량을 정합니다. 수송 부문에서의 탄소 배출량은 내연기관 중심 운송수단에서 배출되는 온실가스를 측정한 것입니다. 한국에서는 이 네 가지 부문의 연료와 원료를 탈탄소화 해야만 현실적으로 탄소 중립을 달성할 수 있습니다.
ⓒ 김승완 대표 발제자료
한국 정부의 탄소 중립 기본 계획은 전환, 건물, 산업 수송 등 각 분야에서 탄소를 저감하기 위한 구체적 전략을 포함합니다. 우선, 전환 부문에서는 화석연료를 기반으로 에너지를 생산하던 발전소들을 저탄소 신기술을 기반으로 한 발전소로 전환하고, 현재 전체 발전량의 27.4%를 차지하는 원자력발전소의 발전량을 32.4%로 늘릴 예정입니다. 산업 부문에서는 탄소를 다량으로 배출하는 여러가지 원료와 연료들, 예를 들어 의류를 만들 때 쓰는 석유나 철강 제품을 만들 때 쓰는 석탄 등을 모두 다른 것들로 대체할 예정입니다. 건물 부문에서는 에너지 효율을 향상시키고 그린 리모델링을 통해 단열 기준을 높이는 방향으로, 수송 부문에서는 내연 기관차를 전기차로 바꾸는 방향으로 계획이 수립되었습니다. 한국정부는 이러한 계획을 바탕으로 2030년까지 전환 부문에서 41%, 산업 부문에서 13%, 수송 부문에서 12.7%, 건물 부문에서 5.8%의 탄소배출량을 감축하는 것을 목표로 하고 있으며, 이 과정에서 다양한 스타트업들이 혁신적인 녹색성장을 이끌어 주기를 기대하고 있습니다.
| 기후기술 스타트업이 발견할 수 있는 기회요인
정부는 기본계획 달성을 위해 향후 5년간 총 90조원을 투자할 계획이며, 이는 연 평균 16조원 이상의 규모입니다. 민간 싱크탱크들은 탄소 중립을 위해 필요한 투자 규모를 1년에 약 45조로 보고 있습니다. 정부가 제시한 기준과 민간 싱크탱크 기준의 차액 (약 26조원)이 민간 자본이 들어가는 공간이고, 이것이 한국에서의 기후 기술 시장의 크기일 것이라고 기대할 수 있습니다.
2021년 발표된 IEA 보고서는 탄소 중립이 이미 시장에 진입이 되어 있는 기술만으로 이루어질 수 없으며, 아직 실증 영역에 있거나 프로토 제품에 불과한 기술들까지 끝까지 활용을 해야지만 탄소 중립을 달성하는 것이 가능하다는 내용을 담고 있습니다. 이와 더불어, 한국 정부의 탄소 중립 기본 계획에서 “민간이 이끌어가는 혁신적인 탄소중립∙녹색성장"이라는 표현이 사용된 것으로 보아, 민간 분야에 해당하는 스타트업들에 대한 정부의 지원이 강화될 것으로 보입니다. 기후 기술을 개발하고자 하는 스타트업들에게는 이번에 한국 정부에서 발표한 계획이 큰 기회 요인이 될 수 있습니다.
전환, 산업, 건물, 수송 각 부문별로 성장할 가능성이 큰 기후기술을 다음과 같이 예측할 수 있습니다.
전환 부문에서 기본 계획은 원자력 발전소와 재생 에너지의 조화에 초점을 맞추고 있습니다. 그러나 송배전망 보강 문제, 발전소 건설에 필요한 부지 문제 등 한국에서 재생 에너지를 적극적으로 사용하기에는 여러 어려움이 존재합니다. 사단법인 넥스트에서 3월 7일 발표한 이슈 브리프를 참고하면, 한국의 현 상황을 고려할 때 재생 에너지를 통한 발전량을 늘리기 위해 가장 가능성이 높은 발전 방식은 한국 전력에서 운영하는 계통에 지장을 주지 않고 부지를 많이 소모하지 않는 지붕형 태양광입니다. 그러나 문제는 지붕형 태양광에서 생산되는 전력은 실내에서 측정이 되기 때문에, 건물 외부에서 발전량을 확인할 수 없어 한국 전력에서 계통을 운영하는 데 어려움이 발생할 수 있다는 것입니다. 이를 미터기 솔루션 혹은 플랫폼 솔루션을 통해 해결하는 것은 좋은 사업 기회가 될 수 있습니다. 실제로 테슬라에서는 호주에서 이런 사업을 이미 진행중이며, 성공적인 비즈니스 모델로 성장하였습니다.
산업 부문에서 한국이 탄소 중립을 이루기란 매우 어렵습니다. 이는 한국이 철강, 석유화학, 정유, 시멘트, 반도체 등 온실 가스를 다량으로 배출하는 산업에 특화되어 있기 때문입니다. 이러한 상황을 고려할 때, 산업 부문에서 찾을 수 있는 기회 요인에는 탄소 배출권 거래제가 있습니다. 또한, 철강 및 정유와 관련하여 기존의 설비 시설을 유지하면서도 탄소 배출을 절감할 수 있는 솔루션을 개발하는 딥테크 스타트업들이 각광을 받을 것입니다. 산업 부문에서 스타트업들은 큰 기업들과 협력하여 탄소 중립을 실현할 수 있는 방안을 모색하는 식으로 성장해 나갈 수 있을 것입니다.
건물 부문에서 탈탄소화의 핵심은 난방 시스템에 있어서 탈탄소화와 열 효율을 개선하는 것입니다. 이 부문에서 가장 큰 도전 과제는 기존 건물을 개선하여 탄소를 저감하는 솔루션을 찾는 것이며, 이 기술의 가장 큰 수요자는 부동산 보유자들이 될 것입니다.
수송 부문에서는 정부가 전기차 비중을 높이기로 함에 따라, 이와 관련된 솔루션을 개발하는 것이 좋은 사업 기회가 될 것입니다. 현재 한국 정부에서는 전기차를 400만대까지 늘릴 계획이며, 이는 현재 한국 내 등록된 전기차가 43만대라는 것을 고려하였을 때 10배에 가까운 숫자입니다. 현재 한국 내에 전기차 충전소는 매우 적으며, 전기차의 수가 정부의 목표치만큼 늘어났을 때 이를 현재의 충전소에서 증가한 수요를 모두 감당하기에는 턱없이 부족한 실정입니다. 따라서, 전기차 충전과 관련된 솔루션을 개발하는 것이 하나의 사업 기회가 될 수 있을 것입니다. 또한, 전기차가 늘어남에 따라 오피스나 공장 지역에서의 전기 수요가 급증할 것이고, 이는 해당 지역의 계통을 취약하게 만들어 빈번한 정전을 발생시킬 수 있습니다. 따라서 전력 부하 관리를 도와주는 플랫폼도 좋은 사업 기회가 될 수 있을 것입니다.
Part 2: 글로벌 기후기술 트렌드 및 기후기술 관련 투자 동향
| 글로벌 유망 기후기술 트렌드
기후 기술이란 기후 변화와 관련된 기술로, 완화 기술과 적응 기술을 모두 포함합니다. 완화 기술은 탄소 감축을 목표로 하며, 이를 위해서는 화석 연료 사용을 줄이는 것이 중요합니다. 2015년을 기준으로 화석 연료를 가장 많이 쓰는 분야는 에너지, 산업, 수송, 건물이며, 수송과 건물 분야에서만 화석 연료를 사용하지 않아도 전 세계 온실가스 배출량의 절반 가량을 줄일 수 있습니다. 적응 기술은 기후 변화로 인한 위기에 적응하는 방법을 찾기 위한 것으로, 농업, 물 관리, 헬스케어 등의 전통적인 분야와 기후변화 예측 및 모니터링, 해양 및 연안 지역 적응력 향상 등의 기후 특화 분야가 여기에 포함됩니다. 이 외에도, 국제 기구들을 중심으로 완화 기술과 적응 기술을 모두 아우르는 범분야 (Cross Cutting) 사업 또한 진행되고 있습니다.
미국, 일본, 유럽을 비롯한 전 세계 주요 국가들은 기후 변화와 관련하여 화석 연료 사용을 줄이기 위한 기술과 사업 지원에 집중하고 있습니다.
미국의 경우 탄소 감축 뿐만 아니라 자국의 산업 육성 또한 중요하게 생각하고 있습니다. 이러한 관점에서 기후 기술은 미국에서 가장 큰 사업 기회로 인식되고 있으며, MIT에서 선정한 10대 혁신 기술 목록을 살펴보면 미국이 친환경 에너지 사용을 통해 생산, 수송, 건물 분야에서의 탄소 중립을 목표로 한다는 것을 알 수 있습니다.
일본 역시 기후 기술 지원과 관련된 전략을 수립하고 있습니다. 일본의 경우 한국과 산업 구조가 비슷하기 때문에, 한국과 마찬가지로 산업 분야에서 공정에 사용하는 화석연료를 대체할 에너지를 생산 및 개발하는 것과 탄소 포집 기술을 통해 온실가스를 감축하는 것을 집중적으로 논의 중이며, 관련한 지원을 준비중입니다.
영국, 프랑스, 독일과 같은 유럽 국가들은 이미 오랜 시간 많은 비용을 들여 탄소 저감을 위한 활동들을 진행해 왔기 때문에 기후 기술에 대한 기존 투자가 다른 국가들에 비해 압도적으로 많습니다. 이를 바탕으로 유럽 국가들은 기후 기술을 시장 선점하기 위한 전략 및 관련 정책을 수립하여 시장을 선점하고 정책적 헤게모니를 잡고자 하는 것으로 보이고요. 유럽은 이미 기후변화 이슈에 자원과 이슈 양면에서 지속적으로 투자를 해왔고, 다소 입장이 불분명했던 미국도 비즈니스와 신기술 관점에서 적극적으로 동참하고 있기 때문에, 우리나라 역시 이 흐름을 거스를 수는 없을 것으로 보입니다.
| 관련 투자동향
기후 기술에 대한 글로벌 벤처 캐피털(이하 VC) 투자금 동향은 경기 침체에도 불구하고 전반적으로 우상향 추세를 보이고 있습니다. 현재 VC 투자를 받기 위한 가장 유망한 분야는 두 가지로, 첫째는 여러가지 기후 기술과 관련된 정보를 제공하는 사업이며, 둘째는 탄소 감축 기술입니다.
ⓒ Pitchbook(2022), Deloitte Insights 재구성
탄소 감축 기술에서 투자를 더 유치하기 위해 가장 중요한 요소는 얼마나 저렴하게 탄소 배출량을 줄일 수 있는가입니다. 유럽 글로벌 기업들처럼, 국내 대기업들 대부분도 내부 탄소 가격과 연계하여 한계 저감 비용 곡선을 그리고, 이를 통해 그들이 투자하고자 하는 기후 기술이 얼마나 효과적으로 온실가스를 줄일 수 있는지 분석하고 있습니다. 결국 싸게 줄일 수 있는 것부터 비싸게 줄일 수 있는 것들까지 정리해 두고, 기준선 이하로만 투자를 하겠다는 계획이 있는 것이거든요. 따라서, 이러한 수요를 예상하고 있을 VC를 대상으로 한 피칭의 핵심은, 결국 얼마나 저렴하고 효율적으로 온실가스를 감출할 수 있는가, 그리고 실제로 얼마나 온실가스를 줄일 수 있는가가 될 것입니다.
건설 및 건물 분야는 전 세계 탄소 배출량의 약 40% 이상을 차지합니다. 특히 건설 기계의 연료 소비량은 상당히 높아, 이로 인한 탄소 배출량도 매우 높습니다. 예를 들어, 30톤 굴착기는 하루에 250리터 이상의 연료를 소비하며, 한 대당 연간 1억원 이상의 연료비가 발생합니다. 이에 따른 연간 탄소 배출량은 한 대당 약 196톤에 이릅니다. 한국의 경우 약 16만대의 굴착기를 보유하고 있으며, 불도저나 지게차 등의 다른 건설기계까지 포함하면 약 52만대 이상을 보유하고 있습니다. 게다가, 전 세계적으로 매년 120만대의 건설 기계가 생산되고 있어 각 국가가 보유한 건설 기계는 계속 늘어나고 있습니다.
최근 각국 정부와 EU에서 기후 관련 정책 및 규제를 강화함에 따라 탄소 고배출 분야에 해당하는 건설 업계가 큰 영향을 받고 있습니다. 심지어, 네덜란드에서는 2030년부터 디젤 굴착기의 운행을 금지하는 정책을 마련하기까지 했습니다. 변화하는 규제 및 정책에 발맞추려면 건설 업계에서는 친환경적인 기술과 솔루션을 개발하고 도입할 필요가 있습니다. 이러한 상황에서, 레디로버스트머신에서 개발한 레디는 건설 기계의 에너지 사용량을 줄이고 탄소 배출을 감소시키는 혁신적인 솔루션으로 대두되고 있습니다. 이 제품은 에너지 저장 기술, 소프트웨어 기반의 밸브 컨트롤, 모바일 어플리케이션과의 연동이라는 세 가지 핵심 기술을 바탕으로 만들어 졌습니다. 에너지 저장 기술은 굴착기의 팔을 움직일 때 발생하는 에너지를 축압기에 저장하고, 필요할 때 다시 재사용할 수 있도록 합니다. 소프트웨어 기반의 밸브 컨트롤은 에너지를 효율적으로 저장하고 사용하기 위해 밸프의 작동을 제어합니다. 이 모든 것을 모바일 어플리케이션과 연동하여 사용자는 해당 기술을 통한 탄소 저감량을 실시간으로 확인할 수 있습니다.
레디는 다양한 제조사의 건설 기계에 호환되며, 최대 30%의 에너지 절약 효과와 그에 따른 탄소 저감을 기대할 수 있습니다. 레디는 전기 굴착기와 비교해도 더 큰 탄소 저감 효과를 가질 뿐만 아니라, 낭비되는 에너지를 절약함으로써 비용 절감도 동시에 가능합니다. 이 기술을 가지고 레디 팀은 빠른 시간 내에 큰 성과를 이루어냈으며, 제품의 판매와 렌탈 등의 방법 외에도 탄소 배출권 확보를 통한 추가적인 수익 창출도 계획하고 있습니다.
현재 전 세계적으로 기후 변화와 관련된 여러 규제 및 정책들이 쏟아져 나오고 있습니다. 그 중에서도 탄소중립연구원에서 기회로 삼고자 하는 규제는 크게 세 가지입니다.
첫번째는 탄소 국경세로, 기업들이 유럽으로 제품을 수출할 때 발생하는 탄소 배출량에 따라 부과되는 관세입니다. 탄소 국경세는 2023년 10월부터 시범 적용되어 2026년부터 정식으로 시행될 예정입니다.
두 번째는 ESG 공시로, 이는 기업들로 하여금 지속 가능성과 관련된 비재무제표를 공개할 것을 요구합니다. 이 비재무제표에 스코프 1과 스코프 2를 기준으로 산출된 탄소 배출량은 현재 의무적으로 포함해야 하며, 곧 스코프 3을 기준으로 산출된 탄소 배출량 기재 또한 의무화될 예정입니다.
세 번째는 LCA (전과정 평가)로, 기업들이 제품을 생산할 때 필요한 공급망 전체의 탄소 배출량을 고려하는 규제이며 현재 유럽 및 한국 등 여러 국가에서 이를 적용하고 있습니다. 이러한 의무화된 규제들 외에도, CDP (탄소 정보 공개 프로젝트)와 RE100 (기업이 사용하는 전기의 100%를 신재생 에너지로 조달)과 같은 자발적 이니셔티브 또한 기업들에 암묵적으로 요구되는 상황입니다. 이에 따라, 협력사들은 직접 LCA를 진행하거나, 실제 데이터와 가공된 데이터를 섞는 하이브리드 방식으로 스코프 1, 2 배출량을 산정하여 고객사에 전달해야 합니다.
ⓒ 탄소중립연구원 발제자료
이 과정에서 협력사들이 직면한 문제는 다음과 같습니다. 첫째, 온실가스 검증 심사원이나 관련 전문가들을 보유하고 있는 고객사와 달리 협력사의 입장에서는 스코프 1과 2 배출량 산정 및 할당 개념이 생소할 뿐만 아니라, 탄소 회계 분석 프로세스 자체에 대한 지식이 아예 없을 수 있다는 것입니다. 둘째, 회계 분석 프로세스에 대한 지식이 없음으로 인하여 어떤 데이터가 필요한지 알지 못하며 필요한 데이터를 수집하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 탄소중립연구원에서는 이를 해결하기 위해 IT 솔루션을 이용한 탄소 회계 자동화 서비스를 제공합니다. 탄소중립연구원에서 제공하는 서비스는 LCA를 수행하는 데 필요한 국제 표준을 기반으로 LCI DB를 활용해 기업들로 하여금 최대한 쉽게 LCA를 수행할 수 있도록 지원하고 있습니다.
탄소 회계 자동화 서비스 외에도, 탄소중립연구원에서는 탄소 데이터를 활용하여 규제를 기회로 삼은 시장을 개척해 나가고자 합니다. 탄소 중립 연구원에서 내다보는 3가지 주요 시장은 첫째, 대기업들의 LCA 데이터를 인트라넷을 통해 관리해 주는 것이며, 둘째, 탄소 회계 데이터를 기반으로 ESG보고서를 작성하고 제공하는 것이고, 셋째, 기업들의 실제 데이터를 기반으로 금융기관과 협업하여 ESG 금융 상품을 만들어 제공하는 것입니다.
그동안 정부 기관이나 발전 사업자의 아젠다였던 환경 및 기후 문제가 이제는 기업의 아젠다로 패러다임이 확대되고 있습니다. 다양한 규제 강화와 함께 자발적으로 RE100을 선언한 기업 및 넷제로를 목표로 선언한 기업이 2000여개가 넘어가고 있습니다. 이에 따라 신재생 에너지 수요가 공급을 초과하며, 탄소 관련 시장이 급격한 성장세를 보이고 있습니다. 이러한 상황에서 기업은 기후 및 환경 관련 사업을 비용의 관점이 아닌 투자와 수익의 관점에서 바라볼 필요가 있으며, 구매, 생산 공정, 브랜딩 전략, 재무계획 등 모든 분야에서 환경 친화적인 접근을 해야 합니다.
이를 위해 기업들이 갖추어야 할 역량은 기본 탄소 배출량을 신속하게 산정하고 공시하는 것과 탄소 저감 기술이나 제품에 대한 정보 수집 및 이해, 그리고 기후 및 환경 관련 사업의 투자 수익률 분석 능력입니다. 이러한 역량을 갖추어야 기업은 기후 관련 정책 및 규제에 적응하고, 새롭게 생겨난 시장을 활용하여 경쟁력을 높일 수 있습니다.
카본 사우루스는 기업용 원스탑 탄소 중립 플랫폼을 개발하는 회사로, 현 상황에서 기업이 갖추어야 할 역량 중 탄소 배출량 산정 그리고 탄소 저감 기술이나 제품에 대한 정보 수집 및 이해에 있어 도움을 주는 서비스를 제공합니다. 카본 사우루스의 탄소 회계 솔루션은 다양한 탄소 배출 계수를 데이터베스화하여 검색을 용이하게 하고, 기존 시스템과 연계가 가능한 인터페이싱을 제공하며, 사업장이나 제품 단위의 배출량을 자동화해 시뮬레이션 기능을 포함한 대시보드 또한 제공합니다. 이와 더불어 카본 사우루스에서는 공급망 감축, 프로젝트 입찰 및 인증서 거래를 할 수 있는 탄소 감축 기술 제품 마켓 플레이스를 운영할 예정입니다. 카본 사우루스는 현재 이 두 가지 솔루션을 중심으로 수요 기업과 공급 기업을 연결하고 금융까지 연계하는 비즈니스 모델을 구축 중에 있습니다.
온실가스 감축과 에너지 효율은 주거 및 비주거 건물 부문에 큰 영향을 미치며, 이는 사회 복지와도 밀접한 관련이 있습니다. 세계 각국에서는 효율적인 건물을 중점으로 에너지 사용과 온실가스 배출량을 줄이기 위한 정책 및 사업을 추진하고 있습니다. 한국의 경우에는 제로 에너지 건축물이 의무화 되고 있는데, 제로 에너지 건축물에는 BEMS (건물에너지관리시스템, Building Energy Management System) 설치와 신재생 에너지 도입이 필수이기 때문에 디지털 기술과 신재생 에너지의 보급이 병행되어야 합니다. 따라서 에너지 관리와 수요 절약을 돕는 플랫폼 및 서비스의 필요성이 대두되고 있으며, 한국 정부는 에너지 혁신 스타트업을 지원하기 위한 다양한 정책과 펀드를 통해 에너지 수요 관리에 있어 혁신적인 기술을 보유한 비즈니스 모델을 지원하고 있습니다.
케빈랩에서는 이러한 상황을 기회삼아 주거 및 비주거 건물에서의 에너지 사용 데이터, 신재생 에너지 데이터, 전기차 충전 데이터를 클라우드화 하여 실시간으로 분석하고 관리하며, 이 데이터를 기반으로 한 구독형 에너지 관리 서비스를 제공하고 있습니다. 또한, 케빈랩의 에너지 관리 서비스는 선택적 요금제와 정산 시스템을 통해 사용자가 합리적으로 에너지를 쓸 수 있도록 돕고, 포인트 시스템을 통해 사용자에게 에너지 절약에 대한 동기를 부여합니다. 또한, 케빈랩에서는 클라우드에 저장되는 각종 데이터를 한국 전력이나 기업체에 제공함으로써 데이터 중계로 인한 부가 수익을 창출할 수 있습니다. 케빈랩은 현재 잉여발전량을 PPA 개념으로 거래하는 추가적인 플랫폼을 통해 사업을 확장할 계획입니다.
Part 1: 2050 탄소중립녹색성장기본계획을 기반으로 한 기후기술 관련 기회요인
| 2050 탄소중립 녹색성장 기본계획 핵심내용
3월 21일부터 4월 4일까지 2주에 걸쳐 진행된 IPCC 제 56차 총회에서, 지구의 평균 온도 상승을 1.5도 이내로 제한하기 위해 현재의 탄소 배출 경로 변경이 필요하다는 내용을 포함한 IPCC 제 6차 기후위기 보고서가 승인⋅발간되었습니다. 우리나라에서도 비슷한 시기에 2030년까지의 온실가스 감축을 위한 국가 탄소중립 녹색성장 기본 계획 (이하 기본 계획)의 초안을 발표하였는데요.
아래 그래프는 정부가 발표한 2030년까지의 온실가스 감축 경로입니다. IPCC의 탄소 저감 기준치를 충족시키기 위해서는 선형이 이상적이겠지만, 기본 계획의 경로는 그보다 부족한 볼록한 모양을 그리고 있는 것이지요. 볼록한 그래프를 선형으로, 나아가 오목하게 만들기 위해서는 정부 차원의 노력은 물론 자본가와 기업가들이 현재까지 시장에 없던 혁신적인 기술을 개발하고 이를 통한 비즈니스를 성공시켜야만 합니다. 기술적 혁신과 온실가스 감출을 동시에 달성하는 것은 너무나 어려운 목표이지만, 반드시 해결해야 하고 그래서 앞으로 점차 커질 수밖에 없는 시장이라고 생각합니다.
ⓒ 녹색전환연구소, "탄소중립 녹색성장 기본계획, 이렇게 봐야한다" (2023.03)
2018년을 기준으로 한국의 탄소 배출량 90%는 전환, 건물, 산업, 수송 분야에서 발생합니다.
분야별로 간략히 설명을 덧붙이면, 전환 부문에서의 탄소 배출은 발전소에서 연료를 사용하여 전기를 만드는 과정에서 발생합니다. 건물 부문에서는 건물의 냉난방을 위해 화석 연료를 사용하는 고정에서 발생한 온실가스를 측정하여 배출량을 산출합니다. 산업 부문에서는 철강 공정이나 석유화 공정 등 직접 공정에서 배출된 온실가스를 측정하여 탄소 배출량을 정합니다. 수송 부문에서의 탄소 배출량은 내연기관 중심 운송수단에서 배출되는 온실가스를 측정한 것입니다. 한국에서는 이 네 가지 부문의 연료와 원료를 탈탄소화 해야만 현실적으로 탄소 중립을 달성할 수 있습니다.
ⓒ 김승완 대표 발제자료
한국 정부의 탄소 중립 기본 계획은 전환, 건물, 산업 수송 등 각 분야에서 탄소를 저감하기 위한 구체적 전략을 포함합니다. 우선, 전환 부문에서는 화석연료를 기반으로 에너지를 생산하던 발전소들을 저탄소 신기술을 기반으로 한 발전소로 전환하고, 현재 전체 발전량의 27.4%를 차지하는 원자력발전소의 발전량을 32.4%로 늘릴 예정입니다. 산업 부문에서는 탄소를 다량으로 배출하는 여러가지 원료와 연료들, 예를 들어 의류를 만들 때 쓰는 석유나 철강 제품을 만들 때 쓰는 석탄 등을 모두 다른 것들로 대체할 예정입니다. 건물 부문에서는 에너지 효율을 향상시키고 그린 리모델링을 통해 단열 기준을 높이는 방향으로, 수송 부문에서는 내연 기관차를 전기차로 바꾸는 방향으로 계획이 수립되었습니다. 한국정부는 이러한 계획을 바탕으로 2030년까지 전환 부문에서 41%, 산업 부문에서 13%, 수송 부문에서 12.7%, 건물 부문에서 5.8%의 탄소배출량을 감축하는 것을 목표로 하고 있으며, 이 과정에서 다양한 스타트업들이 혁신적인 녹색성장을 이끌어 주기를 기대하고 있습니다.
| 기후기술 스타트업이 발견할 수 있는 기회요인
정부는 기본계획 달성을 위해 향후 5년간 총 90조원을 투자할 계획이며, 이는 연 평균 16조원 이상의 규모입니다. 민간 싱크탱크들은 탄소 중립을 위해 필요한 투자 규모를 1년에 약 45조로 보고 있습니다. 정부가 제시한 기준과 민간 싱크탱크 기준의 차액 (약 26조원)이 민간 자본이 들어가는 공간이고, 이것이 한국에서의 기후 기술 시장의 크기일 것이라고 기대할 수 있습니다.
2021년 발표된 IEA 보고서는 탄소 중립이 이미 시장에 진입이 되어 있는 기술만으로 이루어질 수 없으며, 아직 실증 영역에 있거나 프로토 제품에 불과한 기술들까지 끝까지 활용을 해야지만 탄소 중립을 달성하는 것이 가능하다는 내용을 담고 있습니다. 이와 더불어, 한국 정부의 탄소 중립 기본 계획에서 “민간이 이끌어가는 혁신적인 탄소중립∙녹색성장"이라는 표현이 사용된 것으로 보아, 민간 분야에 해당하는 스타트업들에 대한 정부의 지원이 강화될 것으로 보입니다. 기후 기술을 개발하고자 하는 스타트업들에게는 이번에 한국 정부에서 발표한 계획이 큰 기회 요인이 될 수 있습니다.
전환, 산업, 건물, 수송 각 부문별로 성장할 가능성이 큰 기후기술을 다음과 같이 예측할 수 있습니다.
전환 부문에서 기본 계획은 원자력 발전소와 재생 에너지의 조화에 초점을 맞추고 있습니다. 그러나 송배전망 보강 문제, 발전소 건설에 필요한 부지 문제 등 한국에서 재생 에너지를 적극적으로 사용하기에는 여러 어려움이 존재합니다. 사단법인 넥스트에서 3월 7일 발표한 이슈 브리프를 참고하면, 한국의 현 상황을 고려할 때 재생 에너지를 통한 발전량을 늘리기 위해 가장 가능성이 높은 발전 방식은 한국 전력에서 운영하는 계통에 지장을 주지 않고 부지를 많이 소모하지 않는 지붕형 태양광입니다. 그러나 문제는 지붕형 태양광에서 생산되는 전력은 실내에서 측정이 되기 때문에, 건물 외부에서 발전량을 확인할 수 없어 한국 전력에서 계통을 운영하는 데 어려움이 발생할 수 있다는 것입니다. 이를 미터기 솔루션 혹은 플랫폼 솔루션을 통해 해결하는 것은 좋은 사업 기회가 될 수 있습니다. 실제로 테슬라에서는 호주에서 이런 사업을 이미 진행중이며, 성공적인 비즈니스 모델로 성장하였습니다.
산업 부문에서 한국이 탄소 중립을 이루기란 매우 어렵습니다. 이는 한국이 철강, 석유화학, 정유, 시멘트, 반도체 등 온실 가스를 다량으로 배출하는 산업에 특화되어 있기 때문입니다. 이러한 상황을 고려할 때, 산업 부문에서 찾을 수 있는 기회 요인에는 탄소 배출권 거래제가 있습니다. 또한, 철강 및 정유와 관련하여 기존의 설비 시설을 유지하면서도 탄소 배출을 절감할 수 있는 솔루션을 개발하는 딥테크 스타트업들이 각광을 받을 것입니다. 산업 부문에서 스타트업들은 큰 기업들과 협력하여 탄소 중립을 실현할 수 있는 방안을 모색하는 식으로 성장해 나갈 수 있을 것입니다.
건물 부문에서 탈탄소화의 핵심은 난방 시스템에 있어서 탈탄소화와 열 효율을 개선하는 것입니다. 이 부문에서 가장 큰 도전 과제는 기존 건물을 개선하여 탄소를 저감하는 솔루션을 찾는 것이며, 이 기술의 가장 큰 수요자는 부동산 보유자들이 될 것입니다.
수송 부문에서는 정부가 전기차 비중을 높이기로 함에 따라, 이와 관련된 솔루션을 개발하는 것이 좋은 사업 기회가 될 것입니다. 현재 한국 정부에서는 전기차를 400만대까지 늘릴 계획이며, 이는 현재 한국 내 등록된 전기차가 43만대라는 것을 고려하였을 때 10배에 가까운 숫자입니다. 현재 한국 내에 전기차 충전소는 매우 적으며, 전기차의 수가 정부의 목표치만큼 늘어났을 때 이를 현재의 충전소에서 증가한 수요를 모두 감당하기에는 턱없이 부족한 실정입니다. 따라서, 전기차 충전과 관련된 솔루션을 개발하는 것이 하나의 사업 기회가 될 수 있을 것입니다. 또한, 전기차가 늘어남에 따라 오피스나 공장 지역에서의 전기 수요가 급증할 것이고, 이는 해당 지역의 계통을 취약하게 만들어 빈번한 정전을 발생시킬 수 있습니다. 따라서 전력 부하 관리를 도와주는 플랫폼도 좋은 사업 기회가 될 수 있을 것입니다.
Part 2: 글로벌 기후기술 트렌드 및 기후기술 관련 투자 동향
| 글로벌 유망 기후기술 트렌드
기후 기술이란 기후 변화와 관련된 기술로, 완화 기술과 적응 기술을 모두 포함합니다. 완화 기술은 탄소 감축을 목표로 하며, 이를 위해서는 화석 연료 사용을 줄이는 것이 중요합니다. 2015년을 기준으로 화석 연료를 가장 많이 쓰는 분야는 에너지, 산업, 수송, 건물이며, 수송과 건물 분야에서만 화석 연료를 사용하지 않아도 전 세계 온실가스 배출량의 절반 가량을 줄일 수 있습니다. 적응 기술은 기후 변화로 인한 위기에 적응하는 방법을 찾기 위한 것으로, 농업, 물 관리, 헬스케어 등의 전통적인 분야와 기후변화 예측 및 모니터링, 해양 및 연안 지역 적응력 향상 등의 기후 특화 분야가 여기에 포함됩니다. 이 외에도, 국제 기구들을 중심으로 완화 기술과 적응 기술을 모두 아우르는 범분야 (Cross Cutting) 사업 또한 진행되고 있습니다.
미국, 일본, 유럽을 비롯한 전 세계 주요 국가들은 기후 변화와 관련하여 화석 연료 사용을 줄이기 위한 기술과 사업 지원에 집중하고 있습니다.
미국의 경우 탄소 감축 뿐만 아니라 자국의 산업 육성 또한 중요하게 생각하고 있습니다. 이러한 관점에서 기후 기술은 미국에서 가장 큰 사업 기회로 인식되고 있으며, MIT에서 선정한 10대 혁신 기술 목록을 살펴보면 미국이 친환경 에너지 사용을 통해 생산, 수송, 건물 분야에서의 탄소 중립을 목표로 한다는 것을 알 수 있습니다.
일본 역시 기후 기술 지원과 관련된 전략을 수립하고 있습니다. 일본의 경우 한국과 산업 구조가 비슷하기 때문에, 한국과 마찬가지로 산업 분야에서 공정에 사용하는 화석연료를 대체할 에너지를 생산 및 개발하는 것과 탄소 포집 기술을 통해 온실가스를 감축하는 것을 집중적으로 논의 중이며, 관련한 지원을 준비중입니다.
영국, 프랑스, 독일과 같은 유럽 국가들은 이미 오랜 시간 많은 비용을 들여 탄소 저감을 위한 활동들을 진행해 왔기 때문에 기후 기술에 대한 기존 투자가 다른 국가들에 비해 압도적으로 많습니다. 이를 바탕으로 유럽 국가들은 기후 기술을 시장 선점하기 위한 전략 및 관련 정책을 수립하여 시장을 선점하고 정책적 헤게모니를 잡고자 하는 것으로 보이고요. 유럽은 이미 기후변화 이슈에 자원과 이슈 양면에서 지속적으로 투자를 해왔고, 다소 입장이 불분명했던 미국도 비즈니스와 신기술 관점에서 적극적으로 동참하고 있기 때문에, 우리나라 역시 이 흐름을 거스를 수는 없을 것으로 보입니다.
| 관련 투자동향
기후 기술에 대한 글로벌 벤처 캐피털(이하 VC) 투자금 동향은 경기 침체에도 불구하고 전반적으로 우상향 추세를 보이고 있습니다. 현재 VC 투자를 받기 위한 가장 유망한 분야는 두 가지로, 첫째는 여러가지 기후 기술과 관련된 정보를 제공하는 사업이며, 둘째는 탄소 감축 기술입니다.
ⓒ Pitchbook(2022), Deloitte Insights 재구성
탄소 감축 기술에서 투자를 더 유치하기 위해 가장 중요한 요소는 얼마나 저렴하게 탄소 배출량을 줄일 수 있는가입니다. 유럽 글로벌 기업들처럼, 국내 대기업들 대부분도 내부 탄소 가격과 연계하여 한계 저감 비용 곡선을 그리고, 이를 통해 그들이 투자하고자 하는 기후 기술이 얼마나 효과적으로 온실가스를 줄일 수 있는지 분석하고 있습니다. 결국 싸게 줄일 수 있는 것부터 비싸게 줄일 수 있는 것들까지 정리해 두고, 기준선 이하로만 투자를 하겠다는 계획이 있는 것이거든요. 따라서, 이러한 수요를 예상하고 있을 VC를 대상으로 한 피칭의 핵심은, 결국 얼마나 저렴하고 효율적으로 온실가스를 감출할 수 있는가, 그리고 실제로 얼마나 온실가스를 줄일 수 있는가가 될 것입니다.
Part 3: 정책과 규제를 기회로 만드는 기후기술 스타트업 사례
| 레디로버스트머신
ⓒ 레디로버스트머신 공식 로고
건설 및 건물 분야는 전 세계 탄소 배출량의 약 40% 이상을 차지합니다. 특히 건설 기계의 연료 소비량은 상당히 높아, 이로 인한 탄소 배출량도 매우 높습니다. 예를 들어, 30톤 굴착기는 하루에 250리터 이상의 연료를 소비하며, 한 대당 연간 1억원 이상의 연료비가 발생합니다. 이에 따른 연간 탄소 배출량은 한 대당 약 196톤에 이릅니다. 한국의 경우 약 16만대의 굴착기를 보유하고 있으며, 불도저나 지게차 등의 다른 건설기계까지 포함하면 약 52만대 이상을 보유하고 있습니다. 게다가, 전 세계적으로 매년 120만대의 건설 기계가 생산되고 있어 각 국가가 보유한 건설 기계는 계속 늘어나고 있습니다.
최근 각국 정부와 EU에서 기후 관련 정책 및 규제를 강화함에 따라 탄소 고배출 분야에 해당하는 건설 업계가 큰 영향을 받고 있습니다. 심지어, 네덜란드에서는 2030년부터 디젤 굴착기의 운행을 금지하는 정책을 마련하기까지 했습니다. 변화하는 규제 및 정책에 발맞추려면 건설 업계에서는 친환경적인 기술과 솔루션을 개발하고 도입할 필요가 있습니다. 이러한 상황에서, 레디로버스트머신에서 개발한 레디는 건설 기계의 에너지 사용량을 줄이고 탄소 배출을 감소시키는 혁신적인 솔루션으로 대두되고 있습니다. 이 제품은 에너지 저장 기술, 소프트웨어 기반의 밸브 컨트롤, 모바일 어플리케이션과의 연동이라는 세 가지 핵심 기술을 바탕으로 만들어 졌습니다. 에너지 저장 기술은 굴착기의 팔을 움직일 때 발생하는 에너지를 축압기에 저장하고, 필요할 때 다시 재사용할 수 있도록 합니다. 소프트웨어 기반의 밸브 컨트롤은 에너지를 효율적으로 저장하고 사용하기 위해 밸프의 작동을 제어합니다. 이 모든 것을 모바일 어플리케이션과 연동하여 사용자는 해당 기술을 통한 탄소 저감량을 실시간으로 확인할 수 있습니다.
레디는 다양한 제조사의 건설 기계에 호환되며, 최대 30%의 에너지 절약 효과와 그에 따른 탄소 저감을 기대할 수 있습니다. 레디는 전기 굴착기와 비교해도 더 큰 탄소 저감 효과를 가질 뿐만 아니라, 낭비되는 에너지를 절약함으로써 비용 절감도 동시에 가능합니다. 이 기술을 가지고 레디 팀은 빠른 시간 내에 큰 성과를 이루어냈으며, 제품의 판매와 렌탈 등의 방법 외에도 탄소 배출권 확보를 통한 추가적인 수익 창출도 계획하고 있습니다.
| 탄소중립연구원
ⓒ 탄소중립연구원 공식 로고
현재 전 세계적으로 기후 변화와 관련된 여러 규제 및 정책들이 쏟아져 나오고 있습니다. 그 중에서도 탄소중립연구원에서 기회로 삼고자 하는 규제는 크게 세 가지입니다.
첫번째는 탄소 국경세로, 기업들이 유럽으로 제품을 수출할 때 발생하는 탄소 배출량에 따라 부과되는 관세입니다. 탄소 국경세는 2023년 10월부터 시범 적용되어 2026년부터 정식으로 시행될 예정입니다.
두 번째는 ESG 공시로, 이는 기업들로 하여금 지속 가능성과 관련된 비재무제표를 공개할 것을 요구합니다. 이 비재무제표에 스코프 1과 스코프 2를 기준으로 산출된 탄소 배출량은 현재 의무적으로 포함해야 하며, 곧 스코프 3을 기준으로 산출된 탄소 배출량 기재 또한 의무화될 예정입니다.
세 번째는 LCA (전과정 평가)로, 기업들이 제품을 생산할 때 필요한 공급망 전체의 탄소 배출량을 고려하는 규제이며 현재 유럽 및 한국 등 여러 국가에서 이를 적용하고 있습니다. 이러한 의무화된 규제들 외에도, CDP (탄소 정보 공개 프로젝트)와 RE100 (기업이 사용하는 전기의 100%를 신재생 에너지로 조달)과 같은 자발적 이니셔티브 또한 기업들에 암묵적으로 요구되는 상황입니다. 이에 따라, 협력사들은 직접 LCA를 진행하거나, 실제 데이터와 가공된 데이터를 섞는 하이브리드 방식으로 스코프 1, 2 배출량을 산정하여 고객사에 전달해야 합니다.
ⓒ 탄소중립연구원 발제자료
이 과정에서 협력사들이 직면한 문제는 다음과 같습니다. 첫째, 온실가스 검증 심사원이나 관련 전문가들을 보유하고 있는 고객사와 달리 협력사의 입장에서는 스코프 1과 2 배출량 산정 및 할당 개념이 생소할 뿐만 아니라, 탄소 회계 분석 프로세스 자체에 대한 지식이 아예 없을 수 있다는 것입니다. 둘째, 회계 분석 프로세스에 대한 지식이 없음으로 인하여 어떤 데이터가 필요한지 알지 못하며 필요한 데이터를 수집하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 탄소중립연구원에서는 이를 해결하기 위해 IT 솔루션을 이용한 탄소 회계 자동화 서비스를 제공합니다. 탄소중립연구원에서 제공하는 서비스는 LCA를 수행하는 데 필요한 국제 표준을 기반으로 LCI DB를 활용해 기업들로 하여금 최대한 쉽게 LCA를 수행할 수 있도록 지원하고 있습니다.
탄소 회계 자동화 서비스 외에도, 탄소중립연구원에서는 탄소 데이터를 활용하여 규제를 기회로 삼은 시장을 개척해 나가고자 합니다. 탄소 중립 연구원에서 내다보는 3가지 주요 시장은 첫째, 대기업들의 LCA 데이터를 인트라넷을 통해 관리해 주는 것이며, 둘째, 탄소 회계 데이터를 기반으로 ESG보고서를 작성하고 제공하는 것이고, 셋째, 기업들의 실제 데이터를 기반으로 금융기관과 협업하여 ESG 금융 상품을 만들어 제공하는 것입니다.
| 카본사우루스
ⓒ 카본사우루스 공식 로고
그동안 정부 기관이나 발전 사업자의 아젠다였던 환경 및 기후 문제가 이제는 기업의 아젠다로 패러다임이 확대되고 있습니다. 다양한 규제 강화와 함께 자발적으로 RE100을 선언한 기업 및 넷제로를 목표로 선언한 기업이 2000여개가 넘어가고 있습니다. 이에 따라 신재생 에너지 수요가 공급을 초과하며, 탄소 관련 시장이 급격한 성장세를 보이고 있습니다. 이러한 상황에서 기업은 기후 및 환경 관련 사업을 비용의 관점이 아닌 투자와 수익의 관점에서 바라볼 필요가 있으며, 구매, 생산 공정, 브랜딩 전략, 재무계획 등 모든 분야에서 환경 친화적인 접근을 해야 합니다.
이를 위해 기업들이 갖추어야 할 역량은 기본 탄소 배출량을 신속하게 산정하고 공시하는 것과 탄소 저감 기술이나 제품에 대한 정보 수집 및 이해, 그리고 기후 및 환경 관련 사업의 투자 수익률 분석 능력입니다. 이러한 역량을 갖추어야 기업은 기후 관련 정책 및 규제에 적응하고, 새롭게 생겨난 시장을 활용하여 경쟁력을 높일 수 있습니다.
카본 사우루스는 기업용 원스탑 탄소 중립 플랫폼을 개발하는 회사로, 현 상황에서 기업이 갖추어야 할 역량 중 탄소 배출량 산정 그리고 탄소 저감 기술이나 제품에 대한 정보 수집 및 이해에 있어 도움을 주는 서비스를 제공합니다. 카본 사우루스의 탄소 회계 솔루션은 다양한 탄소 배출 계수를 데이터베스화하여 검색을 용이하게 하고, 기존 시스템과 연계가 가능한 인터페이싱을 제공하며, 사업장이나 제품 단위의 배출량을 자동화해 시뮬레이션 기능을 포함한 대시보드 또한 제공합니다. 이와 더불어 카본 사우루스에서는 공급망 감축, 프로젝트 입찰 및 인증서 거래를 할 수 있는 탄소 감축 기술 제품 마켓 플레이스를 운영할 예정입니다. 카본 사우루스는 현재 이 두 가지 솔루션을 중심으로 수요 기업과 공급 기업을 연결하고 금융까지 연계하는 비즈니스 모델을 구축 중에 있습니다.
| 케빈랩
ⓒ 케빈랩 공식 로고
온실가스 감축과 에너지 효율은 주거 및 비주거 건물 부문에 큰 영향을 미치며, 이는 사회 복지와도 밀접한 관련이 있습니다. 세계 각국에서는 효율적인 건물을 중점으로 에너지 사용과 온실가스 배출량을 줄이기 위한 정책 및 사업을 추진하고 있습니다. 한국의 경우에는 제로 에너지 건축물이 의무화 되고 있는데, 제로 에너지 건축물에는 BEMS (건물에너지관리시스템, Building Energy Management System) 설치와 신재생 에너지 도입이 필수이기 때문에 디지털 기술과 신재생 에너지의 보급이 병행되어야 합니다. 따라서 에너지 관리와 수요 절약을 돕는 플랫폼 및 서비스의 필요성이 대두되고 있으며, 한국 정부는 에너지 혁신 스타트업을 지원하기 위한 다양한 정책과 펀드를 통해 에너지 수요 관리에 있어 혁신적인 기술을 보유한 비즈니스 모델을 지원하고 있습니다.
케빈랩에서는 이러한 상황을 기회삼아 주거 및 비주거 건물에서의 에너지 사용 데이터, 신재생 에너지 데이터, 전기차 충전 데이터를 클라우드화 하여 실시간으로 분석하고 관리하며, 이 데이터를 기반으로 한 구독형 에너지 관리 서비스를 제공하고 있습니다. 또한, 케빈랩의 에너지 관리 서비스는 선택적 요금제와 정산 시스템을 통해 사용자가 합리적으로 에너지를 쓸 수 있도록 돕고, 포인트 시스템을 통해 사용자에게 에너지 절약에 대한 동기를 부여합니다. 또한, 케빈랩에서는 클라우드에 저장되는 각종 데이터를 한국 전력이나 기업체에 제공함으로써 데이터 중계로 인한 부가 수익을 창출할 수 있습니다. 케빈랩은 현재 잉여발전량을 PPA 개념으로 거래하는 추가적인 플랫폼을 통해 사업을 확장할 계획입니다.
| 요약 및 윤문 : 박윤중
| 편집 : 소풍벤처스