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[기고] 화학 기업의 넷제로 로드맵, ‘디지털 트윈' 전략에 기반해야
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[기고] 화학 기업의 넷제로 로드맵, ‘디지털 트윈' 전략에 기반해야

아비바코리아 오재진 대표, "밸류체인 전반의 운영 효율 혁신 이뤄야 할 때"

기사입력 2023-02-16 08:18:31
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[기고] 화학 기업의 넷제로 로드맵, ‘디지털 트윈' 전략에 기반해야
오재진 대표
[산업일보]
과거 수십 년 동안 많은 기업들이 자사의 플랜트 현장에 디지털 기술을 접목해 운영 최적화를 달성해왔다. 현대의 산업용 소프트웨어를 통해선 이러한 플랜트 현장의 운영 최적화뿐만 아니라, 밸류체인의 온실가스 배출량을 계산하고 에너지 소비를 최소화할 수 있는데, 극적으로는 국제 표준 ‘스콥1·2·3’의 탄소배출 감축 목표를 달성할 수 있다. 스콥1은 기업 공정 운영 및 에너지 연소 시 발생하는 ‘직접 배출’을, 스콥2는 기업이 구매 및 이용한 에너지 생산 과정에서 발생하는 ‘간접 배출’을, 스콥3는 원자재 납품·물류 등 밸류체인 전반에서 발생하는 배출을 의미한다.

전세계 산업의 탈탄소화 움직임 속에서 예외가 될 수 없는 화학 기업도 감축 목표를 달성하기 위해 노력하고 있으며, 이에 최적화된 디지털화 전략과 구체적인 감축 계획을 수립 및 실천해야 할 중요성 또한 더욱 높아지고 있다.

디지털 트윈의 강력한 성능 활용
클라우드 환경에서 자산 복제물 운영이 가능한 디지털 트윈을 통해 저탄소 공정 및 플랜트를 최적화된 방식으로 설계 및 엔지니어링할 수 있으며, 탄소발자국을 개선하고 탄소 상쇄량 및 상쇄 크레딧을 관리할 수 있다. 또한 이를 위해 자동화되고 유연한 에너지 믹스 도출도 지원한다.

자산의 안정성 향상
그 다음의 조치는 자산 안정성을 향상시켜 기계결함 발생과 같은 비정상 상황을 최소화시키는 것이다. 많은 산업 공정에서는 현재 구동 시작 및 종료, 그리고 고장 상황에서 보다 많은 탄소를 배출하는데, AI 모델은 조기 경보를 지원해 가동중단 및 고장을 최소화시켜 탄소배출을 감축시킬 수 있다. 자산 최적화 전략의 일환으로서 이러한 AI 기술은 최소 비용으로 자산 안정성을 극대화시키는 장점을 지닌다.

디지털 트윈을 활용한 플랜트 구축 및 고도화
탄소발자국 도전과제를 해결하려면, 전체 프로젝트 라이프사이클을 가속화할 필요가 있는데, 디지털 트윈은 이러한 요구사항도 충족시킨다. 엔지니어링 단계에선 수백 가지의 시나리오를 신속하게 평가하고, 최적화된 방식으로 설계할 수 있다. 건설 단계에선 예산 및 납기 준수를 지원한다. 운영 단계에선 엔지니어링 데이터, 물리 계산 모델 및 AI을 통해 미래 자산이 어떻게 작동할 지를 정확히 예측해 대량의 탄소배출을 예방하며, 배출량 감축 고도화를 목적으로 한 자산 업그레이드를 진행하고, 운영 여건에 맞춰 청정에너지 사용비율을 늘려 나갈 수 있도록 지원한다.

밸류체인 전반으로 확장되는 디지털 트윈의 혜택
현재 많은 기업은 밸류체인 전반의 연관성 높은 모든 데이터를 통합하고 의미 있는 통찰력을 도출하는데 어려움을 겪고 있으며, 앞으로 기업이 직면한 가장 큰 도전과제는 바로 스콥3 감축이 될 것이다. 이에 대한 최우선적인 해결 방법은 디지털 트윈 기술로 밸류체인 전반의 탄소발자국 가시성을 확보하는 것이다. 디지털 트윈 기술은 이를 기업 바깥의 이해관계자와 빠르게 공유할 수 있을 뿐 아니라 이들의 데이터 이해를 지원하는 전문가의 관여를 손쉽게 이끌어낼 수 있다. 또한, 디지털 트윈 기술은 전문가 간 협업이 필수적인 탄소 수집 및 저장, 그린 수소 생산 및 활용, 순환 경제 인프라 프로젝트에서 민첩성을 지원하기 때문에, 기업은 이를 통해 효과적인 넷제로 로드맵을 수립하는 복잡한 과정을 단순화할 수 있다.

연결된 워크플레이스 구축
최종적으로 앞서 언급한 것들 중 그 무엇도, 다양한 전문가들의 노고 없이 성공할 수 없다는 점을 기억해야 한다. 디지털 지원을 통해 담당 인력들은 더 빠르게 배우고, 더 스마트하게 일할 수 있으며, 일과 삶의 균형을 달성할 수 있다. 디지털 기술은 기업 밸류체인 전반의 360도 가시성을 보장하며, 전문가 참여를 위한 강력한 도구를 제공하고, 훌륭한 인재를 유치한다. 또한, 디지털 트윈은 탄소발자국 최적화를 위한 양질의 정보 기반의 생산적인 의사결정 지원을 강화할 것이다.

큰 규모의 기업일수록 탄소배출량을 투명하게 공개하고 탄소배출 감소 및 상쇄 결과를 만들어내야 할 시기가 점점 빠르게 도래하고 있다. 그러나 자사 밸류체인의 탄소배출 매핑 시, 모든 자산, 제품 및 서비스, 직원 통근 등 무수한 탄소배출원을 완벽히 반영한 표준화된 통합 탄소배출 데이터 환경 구축에 어려움을 겪고 있는데, 이는 배출 관리의 허점이 되기 쉽다. 밸류체인 탈탄소화를 가능케 하는 넷제로 로드맵을 시급히 수립 및 실천해야 하는 기업은 탄소배출 매핑이 가능한 디지털 트윈 플랫폼 및 기술을 통해 초기 감축 성과를 얻고, 향후 점차 운영을 고도화해 장기적인 감축 목표까지 달성하며, 밸류체인 전반의 운영 효율 혁신을 이뤄야 할 것이다. [기고=아비바코리아 오재진 대표]

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