石油化学大転換
②「地球を、地域を守れ」生存を左右する脱炭素の解決策は？

[비즈한국] 「大山（テサン）1号」プロジェクトの承認を機に、国内石油化学産業の本格的な構造調整が始まった。政府と業界は今回の構造調整を通じて供給過剰問題を解消し、高付加価値・環境配慮型産業へと体質改善を図る方針だ。しかし、カーボンニュートラルに向けた実質的な産業転換対策が不十分だという批判も提起されている。構造調整が単なる生産量の削減にとどまらず、真の「転換」につながるためには何が必要なのかを探る。

石油化学の脱炭素化は、もはや環境キャンペーンの言葉だけで説明できる問題ではない。麗水（ヨス）・蔚山（ウルサン）・大山のような産業都市の雇用、韓国の輸出競争力、企業の生存がすべてここにかかっている。炭素を削減できなければ工場は製品を作っても売る場所が減り、輸出の道が絶たれれば地域経済も揺らぐほかない。石油化学の脱炭素が重要な理由は、「地球を守ろう」という当為に先立ち、韓国の主力産業が今後も生き残れるかを分ける現実の問題だからだ。

世界4位の石油化学産業、なぜ韓国経済の重荷になったのか

国内石油化学産業は、麗水・蔚山・大山の3大拠点を中心に成長した。中国・米国・サウジアラビアに次ぐ世界4位の生産能力を備えたこの産業は、2023年に生産額111兆ウォン、2024年に輸出額480億ドル（72兆ウォン）を記録した韓国製造業の核心軸である。問題は、この産業が韓国経済を支える一方で、温室効果ガスも大量に排出する代表的な業種である点だ。国内産業部門の温室効果ガス排出量の18.8%、5360万トンを占めており、鉄鋼に次いで比重が大きい。石油化学の脱炭素なくしては、2035年の国家温室効果ガス削減目標や2050年のカーボンニュートラル達成も事実上困難である。

しかし、より差し迫った理由がある。今や炭素は環境問題ではなく、貿易コストの問題となった。欧州連合（EU）の炭素国境調整措置（CBAM）は、2026年から炭素認証書の購入義務を本格的に課す。現在は鉄鋼など6品目が対象だが、今後有機化学やプラスチックまで拡大される可能性が大きい。そうなれば、炭素排出量が多い製品ほど欧州市場で高くなり、競争力はさらに低下する。企業が炭素集約度を下げられなければ、年間数千億ウォンの追加コストを負うことになるという懸念が出る理由だ。米国でもクリーン競争法（Clean Competition Act）の議論が再び進んでおり、炭素排出量の管理は今や企業のイメージではなく、財務の健全性と輸出競争力を左右する基準となっている。

かつては良い製品を安く上手に作ればよかった。今や「どれほど少ない炭素で作ったか」も値札に含まれる。この基準を満たせなければ、韓国の石油化学企業は海外市場から追い出され、工場稼働率が低下し、その衝撃は協力企業や地域経済、雇用市場へと波及する。石油化学の脱炭素が地域経済と直結した問題である理由だ。

二つの解決策「バイオ原料とECC」

このような危機感の中で、3月17日に国会で「石油化学の地域危機克服に向けた脱炭素戦略討論会」が開かれた。「気候危機脱炭素経済フォーラム」と「気候ソリューション」が準備したこの日の討論会では、業界が検討中の脱炭素の解決策と現実的な限界が集中的に議論された。結論は明確だった。炭素を減らさなければならないという点に異論はないが、現場では技術格差、コスト負担、原料調達の不安という三つの壁が同時に立ちはだかっている。

まず挙げられる戦略は、従来の化石燃料ベースの原料であるナフサを他の原料に一部代替することだ。バイオ原料やリサイクル原料を活用する方式は技術の成熟度が比較的高く、一部は既存の設備をそのまま活用できる点で現実的な代案として挙げられる。特にバイオナフサは廃食用油のような原料を活用して生産できるため、石油依存度を下げる手段として注目されている。LG化学がイタリアのENIと協力して忠南瑞山（ソサン）にHVO工場を建設するのも、こうした流れの延長線上にある。

チャン・ヨンヒLG化学低炭素推進チーム長は討論会で、「技術開発と検証に時間が必要な電気化NCC（ナフサ分解設備、Naphtha Cracking Center）を待つより、リサイクル技術を早期に拡散させることが確実な戦略になるだろう」と述べた。時間がかかる究極の解決策ばかりを見るのではなく、今可能な削減手段を先に広げるべきだという意味だ。

ただし、バイオ原料にも限界は明確にある。最大の問題は安定的な物量の確保だ。現在、国内のHVOプロジェクトやカーボンニュートラル政策は、バイオディーゼルや持続可能な航空燃料（SAF）のような輸送用代替燃料を中心に組まれている。バイオナフサは、その過程で出る副産物に近い存在であり、石油化学業界が必要とする分を大規模に供給するのは難しいという指摘が出ている。廃食用油のようなバイオマス原料もまた、国内の回収体制が十分に整っておらず、かなりの部分を海外に依存しなければならない。環境配慮型原料に変えたくても、原料そのものを確保しにくい構造だということだ。

チャン・チーム長は「国内の廃食用油（UCO）回収体制がまだ整っておらず、関連政策を要請している」とし、「UCOを除き、第2世代オイルなど追加的な原料を探している」と説明した。企業にとっては技術開発よりもサプライチェーンの確保がより差し迫っている。

もう一つの代案としては、北米産エタン導入によるECC（エタン分解設備、Ethane Cracking Center）への転換が挙げられる。エタンはナフサより不純物が少なく、炭素排出を最大50%まで減らせる上に、原価面でも有利だと評価される。エチレンの収率が高く、生産単価を下げられる点も長所だ。中国発の供給過剰と業況不振に苦しむ業界にとっては、炭素と原価を同時に下げられるカードだ。

しかし、これも万能な解決策ではない。ECCはエチレン生産には効率的だが、製品群が単純化するという限界がある。石油化学産業は様々な基礎油分と派生製品を併せて作り出す構造だが、エタン中心の体制になると生産ポートフォリオが狭まってしまう可能性がある。ここにエタンの価格優位は米国のシェールガス政策や国際情勢に大きく左右される。今は有利に見えても、地政学的変数や資源の武器化、米国のエネルギー政策の変化によって状況はいつでも変わり得る。

キム・ドンハHD現代ケミカル・チーム長は「ホルムズ海峡の事態を見れば分かるように、原料の多角化が生存に必須であり、エタンは補助原料になり得るだろう」とし、「プロパンを活用したPDH工程で高付加価値製品に必要なプロピレンを生産し、多様な製品群を補完できる」と述べた。結局、一つの正解を探すより原料を多角化してリスクを分散する戦略がより現実的だということだ。

政府による果敢な支援が必要

石油化学の脱炭素のより根本的な解決策には、NCC工程自体の電気化と水素・アンモニア燃料への転換が挙げられる。ただし、この領域はまだ時間も費用もかかる段階だ。業界が電気化NCCを最終目標に据えたとしても、収益性が低下した企業が莫大な実証費用を負担するのは容易ではない。技術的にも検証すべき課題が多い。今、石油化学業界の現実は明らかだ。炭素は減らさなければならないが資金は不足しており、未来技術は必要だがすぐに現場に適用するには時間が足りない。

そのため討論会では、政府支援の必要性が重ねて強調された。石油化学の脱炭素は、個別の企業が設備をいくつか変えるレベルでは解決できず、電力・水素・原料サプライチェーン・リサイクル体制のような国家インフラと共に動かなければならないということだ。パク・ジンス・プランイット（PlanIt）代表は、ドイツの炭素差額契約制度（CCfD）を参考にする必要があると指摘した。これは企業が低炭素工程へ転換する際に発生する追加コストと実際の炭素価格との差額を政府が一定期間補填する方式で、企業にとっては大規模な投資を決定できる最低限の安全装置となる。

このような制度が必要な理由は、国内の炭素価格がまだ削減投資を果敢に誘導できるほど高くはないからだ。企業も炭素削減が長期的に必要だという点は理解している。しかし今の損益計算書を基準にすれば、数千億ウォンを先に投入する誘因は不足している。結局、政府が制度を通じて初期リスクを減らしてあげなければ、産業全体の転換速度は遅れるほかない。

政府も動き出した。3月4日、産業通商資源部は「化学産業イノベーション・アライアンス」を発足させた。供給者中心の研究開発から抜け出し、実際の素材を使う需要企業まで参加させて、市場ニーズを反映した技術開発を推進するという趣旨だ。討論会に参加したノ・ギソク産業通商資源部化学産業課事務官は、「現在、石油化学企業は投資余力がなく、政府が先頭に立って高付加価値転換のためのR&Dロードマップを提示し、呼び水となる役割を果たさなければならない」とし、「LG化学・全南麗水工場でのNCC水素・アンモニア燃料代替実証事業が2028年まで予定されており、電気NCCも2023年に開始して2030年までの実証事業を推進中だ」と説明した。

石油化学の脱炭素は、技術よりも順序とスピードが核心だ。専門家らは、今すぐ実行可能なリサイクル・バイオ原料の使用は素早く拡大し、中長期的には電気NCCと燃料転換のような大型技術を実証していき、その間を政府が制度と資金で投資リスクを緩和させる構造が必要だと指摘する。どれか一つだけでは不十分である。