기업 소개
GS칼텍스는 국내 최초 민간 정유사로 출범한 이래, 과감한 투자와 지속적인 혁신을 통해 차별화된 제품과 서비스를 전 세계에 제공하고 있다. 특히 에너지·화학 분야에서 업계 최고 경쟁력을 기반으로 한 종합에너지기업으로 지속 가능한 가치를 창출해 나가고 있다. GS칼텍스는 급변하는 경영환경 속에서 글로벌 이슈인 기후변화 대응 및 에너지 전환(Energy Transition)을 위해 Deep Transformation을 아래의 영역에서 적극적으로 실행 중이다.
이는 기존 사업 Value Chain 전반의 체질과 수익성을 개선하는 사업 전환(Business Transformation), 데이터를 전략적으로 활용하여 비즈니스 밸류로 연결하는 디지털 전환(Digital Transformation), 그리고 탄소 감축과 저탄소 신사업을 본격화하는 친환경 전환(Green Transformation)이다.
특히, 친환경 전환(Green Transformation) 분야에서는 2050년 대한민국 탄소 중립 목표 달성에 기여하기 위하여 비즈니스 밸류 체인 전반의 온실가스 감축 방안을 모색하고 있다. GS칼텍스는 탄소 중립 방안을 감축(Reduction), 대체(Replacement), 상쇄(Offset) 영역으로 구분하여 각 영역에 해당하는 접근 방법과 추진 전략을 수립하였으며, 이를 바탕으로 다양한 탄소 감축 활동들의 경제성 및 운영 가능성을 검토하고 있다. 대표적으로 GS칼텍스는 대규모 수소 생산 설비 운영 경험과 주유소, 충전소 네트워크 운영을 통해 쌓아 온 역량을 기반으로, 안전하고 저렴한 수소 에너지 공급 및 EV 충전 네트워크 구축을 위해 국내외 여러 파트너사와 신사업을 적극 추진하고 있다.
또한 폐자원 문제 해결을 위해, 폐플라스틱의 물리적·화학적 리사이클링 사업을 통하여 순환경제(Circular Economy)를 구축하고자 노력하고 있다. 마지막으로 석유나 천연가스 등 화석연료로부터 만들어지는 연료 및 화학물질을 대체하기 위해 바이오 사업을 확장하고 있다. GS칼텍스는 2010년 GS바이오를 설립하여 바이오 연료 생산 전문기업으로 저탄소 녹색성장 실현을 위해 노력하고 있으며, 기술연구소는 2006년부터 바이오 화학물질과 관련된 화이트바이오를 중심으로 다양한 연구개발을 수행하고 있다.
화이트바이오개발센터 소개 및 주요성과
GS칼텍스는 글로벌 스탠다드에 부합하는 화이트바이오 플랫폼 구축을 통해 회사의 저탄소 목표를 실현하고자 2022년 화이트바이오개발센터를 설립하고 “White Bio Global Standard Builder”라는 비전을 수립하였다. 현재 화이트바이오개발센터는 화장품, 식품, 농업 및 케미칼 제품의 원료로 사용 가능한 다이올(Diol)과 유기산(Acid)을 중심으로 생산기술을 개발하고 있다. 대전에 소재한 기술연구소에서는 원천기술 및 Scale-up 기술 개발을 위해 Lab. 및 Pilot 연구개발을 진행하고 있으며, 대량 생산 연구를 위해서는 군산 Diols Platform(400톤/년)과 여수 Acids Platform(200톤/년)을 운영하고 있다.
화이트바이오개발센터의 대표적인 성공 사례로는 세계 최초로 2,3-부탄다이올(2,3-Butanediol, 이하 2,3-BDO) 생산에 필요한 미생물, 발효 및 분리정제 공정을 개발한 것과 스케일업을 통한 대량 생산을 꼽을 수 있다. 또한 2,3-BDO는 다년간의 체계적인 효능평가 및 용도 개발을 통해 기존 원료와 차별성을 가지면서, 환경과 인간에 친화적인 다양한 기능성 원료로 사용 가능함을 입증하였다. 이러한 결과를 바탕으로 2020년 3월, 다이올 제품의 자체 화장품 원료 브랜드인 ‘그린다이올(GreenDiol)’을 론칭하여 현재 국내외 유명 화장품 제조사에 공급하고 있으며, 2023년 11월 기준 약 850개 이상의 제품에 적용되어 판매되고 있다.
나아가 화장품 원료 및 폴리머 원료로 사용 가능한 1,3-프로판디올(1,3-Propanediol, 이하 1,3-PDO)의 자체 생산기술을 확보하여, 2023년부터 제품 생산 및 판매를 진행하고 있다. 화이트바이오개발센터에서 개발한 다이올 원료들은 미국, 유럽을 포함한 다양한 국가에 판매하기 위하여 EU-REACH 등록, 유기농 화장품 인증제도인 COSMOS 인증, 비동물 유래 원료 사용에 대한 비건(Vegan) 인증, 100% 바이오 원료로 만든 제품에 대한 미 농무부(USDA) 친환경 인증 등을 취득하였다. 특히, 세계 최초로 상용화에 성공한 2,3-BDO는 기술 및 그 제품의 우수성을 인정받아 NET 신기술 인증, NEP 신제품 인증, IR52 장영실상 등을 수상하였다.
최근 화이트바이오개발센터는 다이올 사업화 추진을 기반으로 유기산 제품군까지 포트폴리오 확장을 추진하고 있으며, 첫 아이템으로 3-HP(3-Hydroxypropionic acid) 생산기술 개발을 진행하고 있다. 2021년 11월, LG화학과 3-HP 양산 기술 개발을 위한 공동개발협약(JDA)을 체결한 이후, 2023년 3-HP 양산 기술 검증을 위한 실증플랜트 구축을 완료하고 본격적인 시운전을 준비하고 있다.
3-HP는 미국 에너지성(DOE)에서 선정한 바이오매스 유래 12개 중요 플랫폼 화학물질 중 하나로 화학반응을 통해 아크릴산(Acrylic acid), 아크릴로나이트릴(Acrylonitrile), 생분해성 플라스틱인 PLH(Poly Lactate Hydrate) 등의 주요 제품으로 전환이 가능한 친환경 물질이다. GS칼텍스의 공정과 LG화학의 미생물 개발 기술의 시너지를 통해 2024년까지 양산 기술 개발을 완료할 계획이다.
화이트바이오 향후 전략
GS칼텍스는 온실가스 감축과 환경영향 최소화 활동뿐만 아니라, 저탄소 신사업을 확대하고 친환경 제품 연구개발 혁신을 통해 기후변화 리스크에 적극적으로 대응해 나가고자 한다. 그 일환으로 GS칼텍스 화이트바이오개발센터는 2,3-BDO 및 1,3-PDO을 포함한 다이올 원료, 그리고 3-HP를 포함한 유기산 원료를 기반으로 기술/사업 개발을 추진하고 있다. 단기적으로는 본격적으로 화이트바이오 사업에 진출하고, 화장품 등 Specialty 영역에 있어 원료경쟁력을 확보해 나가고자 한다.
중기적으로는 지속적인 성장을 위한 시장 점유 확대, 그리고 농업 및 폴리머 등 새로운 용도 분야에 대한 제품개발을 추진해 나갈 것이다. 이를 기반으로 화이트바이오개발센터는 다이올 및 유기산 제품에 대한 화이트바이오 플랫폼 구축을 기반으로 제품 포트폴리오를 지속적으로 확장해 나가고자 한다. 장기적으로 기술과 공정 유사성을 중심으로 새로운 다이올 및 유기산 제품군을 개발해 나갈 것이다. 궁극적으로 화이트바이오개발센터는 글로벌 스탠다드에 부합하는 화이트바이오 플랫폼을 이용하여 회사의 탄소 중립 목표 달성에 기여하는 것뿐만 아니라, 지속 가능하고 수익성 있는 성장을 위해 노력해 나가고자 한다.
