💡 반도체는 ‘탄소 중립’이 가능한가?

⚙️ 반도체는 ‘탄소 중립’이 가능한가?
이주완의 IT산업 나우

포스코에서 경영컨설팅을 합니다. 복잡한 IT 이슈를 쉽게 설명합니다.

반도체 고객사들의 탈탄소 선언! : 최근 반도체 주요 고객사인 구글·메타·아마존·퀄컴 등은 탈탄소 선언을 했습니다. 이와 더불어 공급망을 구성하는 모든 기업들한테 탄소 발생 억제를 위한 목표 제시·달성을 촉구하고 있습니다. 반도체 수요가 빠르게 늘고 있는 상황에서, 반도체 기업들은 이들 고객사의 요구에 부응해 넷 제로(net zero)*를 달성할 수 있을까요?

📌 넷 제로 : 온실가스 배출과 그 흡수가 균형에 이른 상태. 쉽게 말해 탄소 순 배출량을 제로(0)로 만드는 탄소 중립을 의미

인텔·TSMC·ST마이크로 등 일부 반도체 기업은 온실가스 발생을 줄이거나, 더 나아가 넷 제로를 달성하겠다고 이미 발표*했습니다. 그런데 반도체 수요는 앞서 말했듯 빠르게 증가 중이라 생산량을 늘려야 하는 상황입니다. 때문에 온실가스 발생을 줄인다는 게 결코 쉽지 않은 일이며 아직 많은 반도체 기업들이 적극적인 행보를 보이지 않고 있습니다. 반도체 기업들이 달성해야 하는 탈탄소 목표는 1️⃣ 2030년까지 지구 온도 상승 1.5℃ 이내로 억제 2️⃣ 2050년 넷 제로 달성 등 2단계로 구성됩니다.

📌 ST마이크로는 2025년까지 온실가스 배출량을 2018년의 절반으로 줄이겠다고 했고, 인텔과 TSMC는 각각 2040년, 2050년까지 넷 제로를 달성하겠다고 했습니다.

탄소 배출 요인 3개 중 2개를 잡아라? : 반도체 칩 메이커들의 탄소 배출은 ① 식각·세정·열매체유 등 공정 과정에서 직접 배출되는 형태, ② 장비 가동·가열·냉각 등 전기 에너지 사용으로 인해 발생하는 형태, ③ 공급망의 업스트림(제품 소재나 원재료 공급 쪽에 가까운 부문)에서 발생하는 형태 등 세 가지로 구성됩니다. 비중을 보면 ①이 35%, ②가 45%, ③이 20%인데요. 현실적으로 반도체 기업들이 직접 제어할 수 없는 ③을 제외한 ①과 ②가 전체의 80%를 차지하고 있습니다. 결국 반도체 기업들이 탈탄소 목표를 달성하려면 ①과 ②의 온실가스 배출 감축 방법을 찾아야 합니다.

최근 한 연구에 따르면 2030년 반도체 산업 전체 탄소 배출량은 기업 대응 방식에 따라 3가지 시나리오가 존재합니다. 시나리오 1은 모든 반도체 기업들이 현재 노력 수준에 안주하는 경우입니다. 이 경우 2020년 9300만톤인 이산화탄소 환산량(carbon dioxide equivalent,CO2e)이 2030년에는 96.8% 증가한 1억8300만톤이 됩니다. 시나리오 2는 모든 반도체 기업들이 이미 선언한 탈탄소 계획을 성실히 이행하는 경우입니다. 그럼 2030년 CO2e는 2020년 대비 24.7% 증가한 1억1600만톤이 됩니다. 시나리오 3은 모든 반도체 기업들이 2030년 1.5℃ 달성을 위해 모든 방안을 강구하는 경우입니다. 이땐 2030년 예상 CO2e는 5400톤으로 2020년 대비 41.9% 감소하게 됩니다.

현재 모든 방법을 동해도 2050년 넷 제로 달성 불가 : <2030년 1.5℃ x 2050년 net zero>를 달성하려면 최소한 2030년 CO2e 배출량을 5400만톤(시나리오 3) 수준까지 줄여야 하지만 냉정한 분석에 의하면 이 목표 달성은 불가능하다고 합니다. 모든 기업들이 적극적으로 노력하더라도 신재생 에너지 보급률·공정 장비의 효율성·연료 특성 등을 고려하면 현실적으로 달성 가능한 최대치는 8900만톤이 나옵니다. 감축 기대에 3500만톤이나 못 미치는 거죠.

그래도 2050년 넷 제로를 달성하려면? : 다양한 공정 가스를 사용하고 전기 에너지를 많이 사용하는 반도체 산업의 특성상, 온실가스 배출 감축은 쉽지 않은 과제입니다. 하지만 다음 몇가지 노력을 통해 달성 가능성을 높일 수 있다고 합니다.

① 모든 반도체 기업들이 온실가스 배출 저감 목표를 현재의 2배로 상향
② 가능한 모든 생산 시설에 배기 가스 처리 장치 설치
③ NF3·CF4 등 지구온난화지수가 높은 물질을 F2 같은 낮은 것으로 대체
④ HTF(열매체유)를 지구온난화지수가 낮은 물질로 대체
⑤ 신재생 에너지 비중 확대(전력망 평균의 1.4배 수준으로)
⑥ 케미컬·장비 기업 등과의 협업을 통해 새 공정 기술·가스 처리 기술 개발


💡 놓치면 아까운 소식

> 2주택자 ‘징벌적 종부세’ 폐지 : 여야가 2주택자가 조정대상지역 주택을 보유하고 있더라도 중과세율이 아닌 기본세율을 적용해주기로 했습니다(🔗관련 기사). 쉽게 말해, 2주택자의 ‘징벌적 종부세’가 폐지되는 겁니다. 한편 1가구 1주택자는 11억원에서 12억원으로, 그외 기본공제 금액도 6억원에서 9억원으로 늘어났습니다. 이에 따라 부부 공동명의 1주택자의 경우 각각 9억원씩 총 18억원의 기본공제를 받을 수 있게 됩니다.

> ‘재건축 첫 관문’ 안전진단 기준 대폭 낮아진다! : 내년부터 재건축의 첫 관문으로 꼽히는 안전진단의 기준이 대폭 낮아집니다(🔗관련 기사). 특히 안전진단의 문턱을 가장 높인다고 평가 받던 ‘구조 안전성’ 항목의 평가 비중을 50%에서 30%로 줄입니다. (2018년 3월 구조 안전성 비중 강화 이후 현재까지 재건축 가능 판정을 받은 곳이 단 한 곳도 없었습니다.) 대신 주차 공간과 층간 소음 등 주거 환경을 평가하는 비중이 늘어나는데, 구조 안전성에 비해 통과가 비교적 쉬운 것으로 전망됩니다.