선박의 탄소 포집, 저장, 활용 기술의 특허 동향 분석¹⁾

1. 서론

1.2. 선박 CCUS 기술

앞서 언급한 블루 수소는 탄소 포집 및 저장을 통한 천연가스를 기반으로 생성된다. 탄소 포집, 저장 및 활용(Carbon Capture, Utilization and Storage, 이하 ‘CCUS’)기술은 생산공정 또는 대기 중의 이산화탄소를 포집해 이를 지중에 저장하거나, 유용한 물질로 전환하는 기술이다. CCU(Carbon Capture and Utilization, 포집 및 활용), CCS(Carbon Capture and Storage, 포집 및 저장)으로 구분할 수 있다(Lim, 2022). CCUS는 탄소 중립을 위한 핵심 기술로 탄소 배출과 탄소 제거를 동시에 할 수 있는 유일한 기술이다(IEA, 2020). CCUS 기술이 포함된 이산화탄소의 체인을 나타내보면 Fig. 1과 같다.

Fig. 1.

CCUS Superstructure with different options for each component (Tapia et al., 2018)

CCUS 기술의 구성요소에는 화력발전소, 석유화학 공정 등에서 발생되는 온실가스를 포집하여 파이프라인 혹은 선반, 철도, 트럭 등 운송 수단을 거쳐 육상 또는 해상에 이산화탄소를 저장하는 기술이 있다. 육상 저장을 위해서는 선박에 비해 자본 비용이 높고 운영 비용이 낮은 파이프라인이 효과적이지만 저장 장소가 해상에 있거나 섬 국가와 관련된 CCUS 기술의 경우 선박이 가장 효율적이고 적은 비용을 들인다(Tsimplis and Noussia, 2022). 따라서, CCUS 기술 개발에 있어 선박과 관련된 CCUS 기술의 시장성 및 특허출원 현황을 파악하는 것은 CCUS 연구개발과 전략적 지원 방안 수립의 근거로 활용될 수 있다. 뿐만 아니라, 국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)에서는 2006년, 2019년에도 탄소 배출과 관련된 규제와 개정안으로 국제 환경법의 법적 근거를 만들 뿐만 아니라, 2030년까지 온실가스 감축을 목표로 친환경 수송선 전략을 발표하며 해운업계의 국제적 탈탄소화를 주도하기 위해 노력 중이다. 이는 선박 CCUS 개발의 필요성의 근거로 볼 수 있다.

1.3. 국내외 선박 CCUS 기술 동향

한국은 2030년까지 온실가스를 감축, 2050년은 탄소배출 Net-Zero를 목표로 하고 있다(MOF, 2023). 해양수산부에서는 CCS 기술을 통해 목표 달성을 계획하고 있으므로 국내에서 CCUS 기술의 개발은 더욱 활발해질 것이다(MOF, 2023). 하지만, CCUS 기술과 관련된 체계적인 입법이 마련되어 있지 않아 각 개별 법률에 산재하고 있으며 일부 기술을 제외하곤 기술·경제적 측면에서 성숙하지 못해 시장이 형성되지 않고 있다(Kim, 2022). 또한, 타 기술 선도국에 비해선 국내의 기술 수준이 상대적으로 낮으므로 기술 수준 제고를 위해 탄소중립 기술 국제협력이 필수적인 상황이다(Cho et al., 2023).

전 세계적으로도 CCUS 개발을 추진하고 있으며 특히, 유럽과 미국에서 활발하게 기술 개발이 이루어지고 있다. 한국에너지기술연구원(Korea Institute of Energy Research, KIER)에 따른 미국, 유럽, 중국, 일본의 CCUS 기술 개발 현황은 Table 1과 같다.

Table 1.

Trend of international CCUS technology development (KIER, 2021)

앞서 언급한 것과 같이 지속되는 지구온난화로 인한 온실가스 감축을 위해서 CCUS 기술의 개발은 불가피하다. 따라서, 비용을 절감하되 효율적으로 이산화탄소를 포집/저장/활용 할 수 있는 기술에 대한 분석이 필요하다.

2. 연구 목적

본 논문에서는 선박 분야의 이산화탄소 포집/저장/활용 기술의 특허를 아래 내용을 중심으로 조사 및 분석하여 연구개발 동향을 파악하고자 한다. 특허 문서는 관련 기술 정보를 다양하게 제공하며, 이를 통해 해당 기술의 동향, 관련 기업 및 연구소에 대한 현황을 파악할 수 있다. 특허 정보를 이용해 특허 분석을 하면 향후 유망 기술 및 사업 분야 발굴 뿐만 아니라, 주요한 핵심 특허 분석을 통해 특허분쟁 등의 위협에도 사전 대처 할 수 있다(World Energy Council, 2019).

투자와 연구 성과물에 비해 CCUS 기술은 많은 기술·경제적 한계로 인해 상업화가 더디게 진행되고 있다(Papadis and Tsatsaronis, 2020). 따라서, 특허 동향 분석을 통해 선박 CCUS 기술을 심층 분석한다면 현 상황을 더욱 포괄적으로 파악할 수 있고 기술 개발 트렌드 분석을 통해 시장 경쟁력을 높일 연구개발 계획 수립이 가능하다(Sovacool, 2007).

한국, 일본, 유럽 국가의 특허를 조사해 국가별 기술 동향을 파악하고, 출원인 별 특허 출원 현황과 최근기술 트렌드를 분석한다. 또한, 포집, 저장, 활용, 운송 기술의 연도별 특허 출원 현황을 보고 특허 동향을 분석한다. 연구과정을 간단하게 나타내보면 Table 2와 같다.

Table 2.

A course of study

3. 연구 방법

3.1. 유효특허 추출 및 분류

선박 CCUS 기술과 관련된 특허를 분석하기 위해 2023년 7월 10일을 기준으로, 해당 날짜까지 출원 및 등록 공개된 한국, 일본 및 유럽 특허를 윕스온(www.wipson.com)을 사용하여 검색하였다. 검색 DB 및 검색범위는 Table 3과 같다.

Table 3.

Search DB and Search Scope

논문, WIPS ON 및 KIPRIS 검색을 통해 핵심 키워드 5개(이산화탄소/포집/저장/활용/운송)와 각 키워드 별 유사어 및 확장어(구 확장)를 도출하였다. 유사어 및 확장어(이하 ‘유사어’)를 도출 시, 일본어 및 영어 단어의 동의어, 번역하였을 때 주로 쓰이는 단어, 발음을 고려한 단어와 같은 한자 및 영단어를 포함하였다. 이산화탄소는 탄산가스, 탄소, CO2, 二氧化碳와 같은 유사어를 선별하였고 포집의 경우, 포획, 흡착, 격리, 제거와 같은 유사어를 선별하였다. 저장은 저장의 종류들인 지중저장, 해양저장을 비롯해 이들을 다르게 지칭하는 말인 지질밀봉, 지층저장, 해저저장 등을 유사어로 선별하였고 활용은 활용될 수 있는 범위인 탄산화, 전기전환을 비롯해 ‘이산화탄소(CO2)로부터’와 같은 구도 유사어로 선별하였다. 선박의 경우 한국어 외 다른 언어를 유사어를 선별하지 않아도 유효한 특허 데이터들이 충분히 수집되는 것을 확인하고 최종적으로 운반선, 운송선, 함선, 갑판과 같은 단어를 유사어로 선별하여 검색식에 포함하였다. 최종검색식의 형태와 키워드는 Table 4, Table 5와 같다.

Table 4.

Search expression types

Table 5.

Search keywords

Table 4의 검색식을 통해 특허를 검색한 결과, 모집단 1,822건이 모집되었고 이 중 유효특허는 261건이 추출되었다. 1,822건의 특허 모집단 중 선박 CCUS 기술과 무관한 특허를 제거하고 유효한 특허는 선정하기 위해 세 차례에 걸쳐 1,561건의 노이즈를 제거하였으며 그 기준은 Table 6과 같다. 1차로는 1,822건의 특허 중 CCUS 기술과 관련이 없는 888건의 특허를 제거하였으며, 2차로는 이산화탄소를 포집 후 배출하거나 이산화탄소 외의 기체를 포집하는 347건의 특허를 제거하였다. 두 단계를 거쳐 추출한 587건의 특허 중 선박과 관계없는 CCUS 기술에 관한 326건의 특허를 제거하여 총 261건을 유효특허로 선별하였다.

Table 6.

Step-by-step noise cancellation criteria

3.2. 기술분류표

추출된 유효특허와 앞서 선정한 핵심 키워드를 중심으로 기술 분류 체계를 수립하고 이를 기준으로 유효 특허를 분석하였다. 앞서 선정한 핵심 키워드 중 기술에 해당하는 포집, 운송, 저장, 활용 4개를 대분류로 나누고, 이후 중분류 9가지로 세분화 작업을 진행했다. 기술분류표는 Table 7과 같다. 포집 기술은 이산화탄소를 포집하는 장소에 따라 해수 중 포집, 배가스 및 대기 중에서 포집, 선박 자체에서의 포집 및 저장으로 분류하였다. 저장 기술은 이산화탄소를 해중에 저장하느냐, 지중에 저장하느냐에 따라 분류하였다. 운송 기술은 CCUS(이산화탄소의 포집, 저장, 활용)에 포함되는 기술은 아니지만 유효 특허를 정독해보았을 때, 포집한 이산화탄소를 저장하기 위해 운송할 때의 기술과 관련된 특허가 다수 존재하는 것을 확인하였고, 이에 따라 운송과 관련된 기술 분류도 추가하였다. 운송 기술은 이산화탄소를 선박의 탱크에 저장, 선박을 이용한 이산화탄소 운송 또는 저장과 관련된 기술로 분류하였다. 활용 기술은 포집, 운송, 저장에 다 포함되지 않는 경우, 이산화탄소가 활용되는 경우로 분류하였다.

Table 7.

Technical classification table

4. 분석결과

4.1. 국가별 특허 출원 동향

선박 CCUS와 관련된 특허의 연도-국가별 출원 현황인 Fig. 2를 살펴보면 한국이 출원한 특허가 148건으로 가장 많고 유럽 77건, 일본이 36건을 출원하였다. 2008년부터 출원이 늘어나기 시작했으며 파리협정이 체결(2015년)되기 직전인 2014년에 가장 많은 특허가 출원(39건)되며 모든 국가가 활발하게 활동하였음을 알 수 있다. 이후, 출원 건수가 미미했으나 2020년 이후, 출원 건수가 다시 늘어나는 것을 확인할 수 있다. 한국은 비교적 최근인 2021년에 가장 많은 특허를 출원(27건)하였으나 2007년 이후부터 현재까지의 기간 동안 대부분 가장 많은 특허를 꾸준히 출원하고 있다. 일본은 2007년에 가장 많은 특허를 출원(6건)하였고, 전체적으로 특허 출원 건수가 많지 않다. 유럽은 2014년에 가장 많은 특허를 출원(13건)하였고 많지는 않으나 꾸준히 특허를 출원하고 있는 것을 확인할 수 있다.

Fig. 2.

Trend of patent applications by year/country

국가별 선박 CCUS 기술 특허 출원 현황은 Fig. 3과 같으며, 모든 국가(한국/일본/유럽)에서 포집 기술 분야의 출원이 가장 많았다. 일본과 유럽의 경우, 포집과 저장 기술과 관련된 특허가 주로 출원되었다. 일본은 포집 기술 분야는 22건, 저장 기술 분야는 6건의 특허를 출원하였고 유럽은 포집 기술 분야 60건, 저장 기술 분야 10건의 특허를 출원하였다. 한국의 경우, 포집 기술 분야는 63건으로 가장 많은 특허를 출원하였으나 타 국가에 비해 저장 기술과 관련하여 출원된 특허(22건)보다 활용 기술 분야와 관련된 특허가 많이 출원(46건)되었다. 일본은 출원한 특허 건수가 3개의 국가 중 가장 적으나 포집 기술 분야를 제외하고 저장, 운송, 활용 기술 분야에서 비교적 균등하게 특허를 출원하였다.

Fig. 3.

State of technology patent application by country

4.2. 출원인별 특허 출원 현황

Table 8은 최다출원인과 각 출원인들의 특허 출원 현황으로, HD KOREA SHIPBUILDING & OFFSHORE ENGINEERING(KSOE, HD한국조선해양, KR) 38건, 삼성중공업(KR) 22건, 한화오션(KR) 21건으로 가장 많은 특허를 출원한 3개의 기업이 모두 한국 기업이다. 상위 10개의 출원인 중 한국 기업이 102개의 특허를 출원해 특허 출원의 가장 큰 비율을 차지하고 있고, 일본이 2개의 기업, 사우디와 미국이 각각 한 개의 기업을 차지하고 있다. 미국 기업인 ExxonMobil Research and Engineering Company(ExxonMobil)과 사우디 기업인 Saudi Arabian Oil Company(Aramco)가 유럽에 각각 11건, 7건의 특허를 출원하여 일본의 출원인보다 출원한 특허의 수가 많다. 일본은 Research Institute of Innovative Technology for the Earth(RITE)가 6건, Mitsubishi Heavy IND가 5건의 특허를 출원하였다.

Table 8.

Top 10 most applicants and current status of patent applications

Table 9는 기술별 주요 출원인들의 특허 출원 현황이다. 주요 출원인은 앞서 기술된 출원 건수 상위 10개의 기업을 뜻한다. HD KSOE는 HD현대중공업이 대우조선해양 인수를 위해 2019년 설립한 중간지주회사로 현대중공업그룹의 지주사인 ‘HD현대’의 자회사이므로 하나의 기업으로 간주하여 기술하였다. 주요 출원인 대부분 포집 기술 분야에서 출원이 가장 활발했으나 특히 삼성중공업에서 포집 기술 분야가 다른 분야에 비해 월등히 많은 특허를 출원하였다. HD KSOE의 경우 다른 출원인들과는 다르게 활용 기술 분야에서 35건의 특허를 출원하며 활용 기술 분야에서 압도적인 우세를 보였다.

Table 9.

Status of patent applications by major applicants/technologies

4.3. 기술별 특허 출원 동향

선박 CCUS 기술별 특허 출원 동향을 살펴보면 Fig. 4와 같으며, 포집 기술 분야의 출원(55%)이 가장 많은 비율을 차지했고 다음으로 활용(20%), 저장(15%), 운송(10%)의 순서대로 출원의 비율을 차지했다. 선박 CCUS 기술 자체에 대한 관심이 증가하고 있어 출원이 증가하는 추세이다. 파리협정의 체결 직전(2014년)과 코로나 팬데믹 이후(2020년)에 전체 특허 출원량이 월등히 많았고 포집 기술의 경우 2021년에 월등히 많은 출원량을 보인다. 저장과 운송 기술의 경우 전반적으로 낮은 출원량을 보이나 2010 ~ 2011년 사이에 가장 많은 출원량을 보이고 활용 기술의 경우 2014년에 출원이 가장 많았다.

Fig. 4.

Trend of patent applications by technology/year

5. 핵심특허 기술 분석

5.2. 핵심특허 분석

5.2.1. 포집

선박의 배기가스로부터 나오는 이산화탄소를 포집하는 기술의 핵심적인 특허를 분석하였다. 43건의 핵심 특허 중 상위 10건을 최종 선별하였는데 10건 중 5건은 포집 특허로 주로 이산화탄소를 회수할 때 쓰는 처리액을 재사용하는 기술, 이산화탄소 흡수액이 분사되는 형태에 관한 특허이다.

Aramco가 일본에 등록한 6359544B2 특허의 경우는 내연기관의 배가 가스에서 이산화탄소를 분리하기 위한 방법에 관한 특허이다. 이산화탄소에 대한 친화성을 가지는 고분자(polymer)를 포함한 촉진 수송(FT) 막(두께: 1.0μm ~ 10.0μm)이 배기가스에서 이산화탄소를 분리해낸다. Fig. 5는 위 특허에 관한 Membrane Module로 내연기관(10)에서 배기가스(13)이 발생하면 촉진수송막이 있는 모듈(15)을 거쳐 이산화탄소가 감소된 배기가스(17)가 공기 중으로 나가게 된다.

Fig. 5.

A diagram on how to remove carbon dioxide from exhaust gas of internal combustion engines using a propulsion transport membrane and steam sweep

KSOE의 KR 10-2162349의 경우, 배기가스에 이산화탄소 처리액을 분사하여 이산화탄소를 포집하고 처리액은 재사용하는 기술에 관한 특허이다. 이산화탄소 처리액은 수산화나트륨수용액이나 해수일 수 있다. 즉, 특별히 한정되어있지 않다. Fig. 6을 보면 400이 이산화탄소 제거 유닛으로 이산화탄소처리액 분사유닛(410)과 처리액 공급관(411)을 포함하여 처리액을 공급받아 분사할 수 있다. 처리액 회수유닛(420)에는 처리액 회수관(421)과 처리액 저장탱크(422)가 포함되는데 회수관을 통해 처리액을 회수하고 저장탱크에서 처리액 일부를 배수하며 저장된 처리액이 적합한 pH를 가지도록 조정할 수 있다. 위 특허는 이산화탄소 처리액을 재사용할 수 있어 포집 및 처리비용을 최소화하는 것이 가능하다.

Fig. 6.

Drawing of exhaust gas treatment system for ships

이처럼 포집 기술은 선박 배기가스에서 이산화탄소를 분리 및 포집할 시, 열효율이 향상되거나 투입되는 에너지 감소 또는 사용되는 처리액 재사용 등을 통한 비용 절감이 가능한 방향으로 기술 개발이 이루어지고 있다. 뿐만 아니라, 단순히 처리액을 통해 이산화탄소를 포집하는 기술에서 고체 흡수제, 수송막 사용 등 이산화탄소를 흡수하는 물질이 다양하게 발전되고 있음을 알 수 있다.

5.2.2. 저장

포집한 이산화탄소를 저장하는 기술의 핵심적인 특허를 분석하였다. 심층분석을 진행한 특허 10건 중 저장 기술과 관련된 특허는 2건으로 에너지 효율 및 잉여 이산화탄소 저장과 관련된 기술이다.

한국과학기술연구원 외 5명(KR)이 출원한 10-1157205 특허는 부유식 원유생산 저장 하역 설비-디메틸에테르(이하 ‘FPSO-DME’) 장치에서 발생한 이산화탄소를 해중 저장하는 시스템에 관한 것이다. 우선, 개질 반응기와 DME 반응기 사이에 이산화탄소 분리 유닛을 결합한다. FPSO-DMO 도면인 Fig. 7에 있는 개질 반응기(203)에서 디에틸에테르(이하 ‘DME’)와 이산화탄소가 생성되면 분리 유닛에 도달하게 되는데 이때 이산화탄소는 분리되어 개질 반응기로 재순환하게 된다. 이 과정을 거친 후 잉여 이산화탄소는 해중저장을 하게 된다.

Fig. 7.

FPSO-DME device drawings

PENG SIGAN(JP)이 출원한 2022-128475 특허는 해수의 에너지를 활용해 이산화탄소를 저장하는 방법에 관한 것이다. Fig. 8을 보면 펌프(3)로 해수를 퍼 올려 이산화탄소가 함유된 기체를 세척하여 탄소 회수 장치(2)에서 탄소를 회수한다. 이때, 이산화탄소가 회수된 청정 가스는 굴뚝(6)을 이용해 탄소 회수 장치(2) 밖으로 나간다. 회수한 탄소 생성물은 물 조절기(8)에 연결된 해수 조절 펌프(4)를 이용해 pH 값을 조절한 뒤 물기둥으로 배출하여 탄소를 해양에 저장한다.

Fig. 8.

Drawing on carbon dioxide recovery and storage method

이처럼 저장 기술은 단순히 저장만 하기 보다는 이산화탄소를 포집하고 저장하고 저장 시 적당한 비용으로 환경 친화적이며 에너지 효율을 증가시키는 기술에 관한 특허가 출원되고 있다.

5.2.3. 운송

포집한 이산화탄소를 선박을 통해 운반하거나 선박 내에 저장하는 기술의 핵심적인 특허를 분석하였다. 심층분석을 진행한 10건 중 3건은 운송과 관련된 특허로 운송 시, 이산화탄소 저장이 용이한 탱크와 관련된 특허가 주로 출원되었다.

PORT & AIRPORT RESEARCH INSTITUTE (JP)가 출원한 5618358 특허는 이산화탄소 회수 기능이 있는 수송수단에 관한 특허이다. 이산화탄소를 운송할 때 필요한 저장 탱크는 탱크압 및 온도 제어가 가능하고 이를 통해 이산화탄소를 회수 및 저장, 처리에 관한 기술을 설명하고 Fig. 9는 저장 상태 제어를 위한 다이어그램을 나타낸 것이다. 저장탱크는 내부 탱크와 외피 탱크로 이루어져있는데 내부탱크의 경우 탱크압/온도 검출기, 탱크압/온도 조절기를 갖추고 있고 외피탱크의 경우 저장 조건의 제어 수단으로 온도 검출기센서(15), 냉각기(16)를 갖추고 있다. 이러한 탱크를 통해 이산화탄소 뿐만 아니라 수소의 저장 조건까지 제어할 수 있다.

Fig. 9.

Functional block diagram for storage condition control

6. 결론

지속적인 기후변화 및 지구온난화로 인해 GHG의 대부분을 차지하는 이산화탄소의 감축을 위한 기술의 중요성이 상승되고 있다. 이산화탄소 감축의 핵심 기술로 언급되는 이산화탄소의 포집/저장/활용(CCUS) 기술은 탄소 배출과 제거를 동시에 할 수 있는 유일한 기술로 산업 및 연구개발이 활성화 될 필요성이 있다. 이에 본 논문에서는 다양한 분야의 CCUS 기술 중에서 해상 저장에 이용할 경우 가장 효율적이고 적은 비용을 나타내는 선박 CCUS 기술의 특허를 조사 및 분석해 포집/저장/활용/운송 분야 별로 기술 개발 동향을 파악하였다.

특허 검색 결과, 한국 148건, 유럽 77건, 일본 36건으로 총 261건을 유효 특허로 선별하였다. 유효특허는 포집(해수 중 포집, 배가스 및 대기 중 포집, 선박에서의 포집 및 저장), 운송(선박 탱크 저장, 선박을 이용한 이산화탄소 운송 또는 저장), 저장(해중저장, 선박과 연관이 있는 지중저장), 활용(포집, 운송, 저장에 포함되지 않는 경우, 이산화탄소가 활용되는 경우)의 분류로 나누었다.

첫째, 국가별 특허 출원 동향의 경우 한국이 148건으로 가장 많은 특허를 출원하였고 유럽은 77건, 일본은 36건을 출원하였다. 한국, 일본, 유럽 모든 국가에서 포집 기술 분야의 출원이 가장 많았고 세 국가의 포집 기술 출원은 145건으로 다른 기술 분야에 비해 우세를 보인다. 다만, 유럽의 경우 포집 기술의 출원이 압도적으로 많은 타 국가에 비해 활용 기술 분야의 출원 또한 46건으로 포집 기술 63건보다 적지만, 상대적으로 비등한 출원 건수를 가진다. 또한, 출원인별 특허 출원 현황을 살펴보면 KSOE 38건, 삼성중공업(KR) 22건, 한화오션(KR) 21건으로 출원 상위 3개 기업은 한국 출원인으로써, 상위 10개의 출원인 중 한국 기업이 102개의 특허를 출원하며 특허 출원의 가장 큰 비율을 차지하고 있다.

둘째, 선박 CCUS 기술별 특허 출원 동향을 살펴보면 포집 기술 분야의 출원(145건)이 55%로 가장 많은 비율을 차지했고 다음으로 활용(53건) 20%, 저장(38건) 15%, 운송(25건) 10%의 순서대로 출원의 비율을 차지했다. 선박 CCUS 기술의 경우, CCUS 기술 자체에 대한 관심이 증가하고 있어 전체적인 출원이 증가하는 추세이다. 2014년 파리협정과 2020년 코로나 팬데믹 이후 전체 특허 출원량이 증가하였고 포집 기술은 2021년에 특히 많은 출원량을 보인다. 저장과 운송 기술의 경우 전반적으로 낮은 출원량을 보이나 2010-2011년 사이에 가장 많은 출원량을 보이고 활용 기술의 경우 2014년에 출원이 가장 많았다.

셋째, 선별한 43건의 핵심특허 중 심층분석의 진행한 10건의 특허를 살펴보면 포집 기술과 관련된 특허가 5건, 저장 기술 2건, 운송 기술 3건이 출원되었다. 포집 기술은 주로 이산화탄소를 흡수하는 물질이 발전하여 재사용 및 비용 절감이 가능해지는 기술 개발 양상을 보였다. 운송 기능의 경우, 단순 운반에서 온도 및 압력 조절 탱크 탑재하는 기술이 출원되고 있을 뿐만 아니라, 타 기능과의 결합에 중점을 두는 기술이 출원되고 있다. 저장 또한 포집 기술과 결합하여 선박에서 이산화탄소를 포집하고 잉여 이산화탄소를 저장하는 기술이 출원되고 있다, 활용 기술의 경우, 응용 분야별로 다양한 기술 개발 양상을 보인다.

다른 나라에 비해 한국은 질적으로 우수한 활용 기술을 다수 보유하고 있고 친환경 선박 및 운반선 관련 시장이 확대되며 수주 상장이 지속되고 있다. 이러한 기술을 기존의 내연기관과 결부시켜 이산화탄소 배출량은 저감시키고 추진력은 유지 가능한 선박 엔진 기술을 개발한다면 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 전망된다. 또한, 활용 기술의 경우 다양한 분야로의 발전 가능성이 있어 시장성이 크게 성장할 것이라 예측할 수 있는데 대한민국은 활용 기술 개발 측면에서 우세하기 때문에 활용 관련 기술 개발을 지속하는 것도 중요하다. 이처럼 발전된 선박 CCUS 기술을 이용해 이산화탄소를 포집, 저장 및 활용한다면 원래 목표인 2050 탄소배출 Net-Zero보다 더 빠른 시일 내에 목표를 달성할 수 있을 것으로 판단된다. 뿐만 아니라, 정교하고 비용 절감 및 효율이 뛰어난 CCUS 기술을 보유하게 된다면 관련 산업 분야에서 세계적인 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 전망된다.

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