탄소 회수 기술을 활용한 ESG 스타트업, 탄소 중립 실현을 앞당기다

2050 탄소중립 달성을 위한 각국의 정책이 속도를 내면서, 탄소 배출량을 줄이는 기술보다 직접적으로 탄소를 제거하는 기술(CDR)에 대한 수요가 급증하고 있다. 특히 산업계 전반에서 배출되는 온실가스를 단순히 줄이는 것만으로는 한계가 있다는 인식이 퍼지면서, 탄소 회수 및 저장 기술(Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS)이 탄소중립 실현의 핵심 수단으로 부상하고 있다. 이 분야는 기존에는 대기업이나 연구기관이 주도해 왔지만, 최근에는 기술 민첩성과 비즈니스 모델의 유연성을 갖춘 스타트업들이 중심축으로 부상하고 있다.

2025년 현재, 국내외에서 다수의 탄소 회수 기반 스타트업이 등장하면서, 포집 효율을 높이면서도 경제성을 확보한 솔루션이 잇따라 상용화되고 있다. 이들은 기술적 혁신에 ESG 전략을 결합해, 단순히 친환경을 넘어 책임 있는 환경 솔루션 기업으로 자리매김하고 있다. 이번 글에서는 탄소 회수 기술을 중심으로 환경 분야에서 ESG 실현에 앞장서고 있는 스타트업들의 전략과 사례, 그리고 그들이 실제로 어떻게 탄소중립을 앞당기고 있는지를 구체적으로 살펴본다.

포집 기술의 핵심: 스타트업 ‘카본캐치’의 저온 포집 시스템 개발 사례

 

스타트업 ‘카본캐치(CarbonCatch)’는 대기 중의 이산화탄소를 저온 상태에서 포집할 수 있는 차세대 물리흡착 기반 필터 기술을 개발했다. 이 기술은 기존 습식화학 기반 포집 기술보다 에너지 소모가 40% 이상 낮으며, 설치 비용 또한 50%가량 절감되어 중소형 공장 및 건물에서도 실용적으로 활용 가능하다는 평가를 받고 있다.

카본캐치는 공장에서 배출되는 연소가스를 처리할 수 있는 모듈형 포집 장비를 개발하여, 별도 인프라 없이도 기존 굴뚝과 연결해 사용할 수 있는 방식을 구현했다. 포집된 CO₂는 액화 처리 후 음료·비료 제조용으로 재활용되거나, 바이오차 생산에 재투입되며, 자원 순환형 CCUS 모델로 완성된다.

이 스타트업은 ESG 보고서에 ‘Scope 1 탄소 포집량’, ‘이산화탄소 재활용률’, ‘포집 장치 당 에너지 효율’ 등을 정량적으로 명시해, 벤처 투자사 및 지자체와의 협업 기회를 확대했다. 실제로 2024년에는 환경부 탄소저감 시범사업에도 선정돼, 산업단지 3곳에 기술이 적용되고 있다.

 

활용 중심 전략: ‘에코넥스트’의 이산화탄소 자원화 사업 모델

 

‘에코넥스트(Econext)’는 포집된 CO₂를 고체화해 건설자재로 전환하는 기술을 상용화한 자원화 기반 CCU 스타트업이다. 이 회사는 시멘트 대체재인 탄산칼슘 블록을 제조해 건축 자재로 공급하면서, 배출된 탄소를 물질로 ‘고정’시키는 형태의 기술을 구현했다.

에코넥스트의 기술은 탄소 포집 이후의 활용 단계에 집중한다. 기존에 문제가 되었던 ‘포집 후 저장’의 경제적 부담을 해결하기 위해, 건축자재, 포장재, 보도블록 등 다양한 산업에서 사용 가능한 탄산염 기반 제품군을 직접 생산하고 있다. 또한 이 제품군은 EU 친환경 인증을 획득해, 국내외 시장 진출에도 성공했다.

에코넥스트는 자체적으로 ESG 보고서를 발행하고 있으며, ‘CCU 제품 사용처별 탄소 고정량’, ‘기존 시멘트 대비 탄소저감율’, ‘건설 현장 탄소절감 사례’ 등 구체적인 성과 데이터를 공개해왔다. 2025년 상반기에는 국내 3대 ESG 평가기관으로부터 환경 부문 A등급을 획득했으며, 글로벌 지속가능 건축 기업들과의 B2B 파트너십도 확대 중이다.

 

인프라 혁신형 스타트업 ‘카본로드’, 탄소 회수 플랫폼의 생태계화 도전

 

‘카본로드(CarbonRoad)’는 CCUS 기술을 산업단지 단위로 확산하기 위한 탄소 회수 플랫폼 생태계를 구축한 스타트업이다. 이 기업은 배출원별 탄소 배출 데이터를 분석해, 적절한 회수 장비 배치 및 수거 경로를 최적화하는 통합 플랫폼을 제공하고 있다.

카본로드는 탄소 회수 기술을 단일 기업 단위가 아닌, 지역 단위의 공동 대응 체계로 구조화했다. 예컨대, 하나의 산업단지에 입주한 다수 중소기업의 CO₂ 배출을 공동으로 포집하고, 모듈형 장비를 순환 설치하는 형태다. 이 과정에서 탄소 수거 물류, 데이터 추적, 회수 처리까지 모두 플랫폼 기반으로 운영된다.

이 플랫폼은 스타트업, 지방정부, 탄소저감 장비 제조사 간의 협업을 가능하게 하며, ESG 보고서 상에서도 ‘지역 단위 저감율’, ‘공유 설비 운영 효율성’, ‘공동 배출권 거래 실적’ 등을 투명하게 관리한다. 특히 카본로드는 2025년 부산 녹산산단과 함께 파일럿 프로젝트를 운영 중이며, 국내 최초 탄소저감 클러스터화 시범 사례로 평가받고 있다.

 

스타트업의 기술력은 탄소중립을 구체화하는 핵심 동력이 된다

 

탄소 회수 기술은 단순히 이산화탄소를 제거하는 것을 넘어, 탄소중립이라는 사회적 과제를 기술적으로 실현하는 수단이 되고 있다. 카본캐치, 에코넥스트, 카본로드와 같은 스타트업은 ▲포집 기술 고도화 ▲자원화 사업 모델화 ▲플랫폼 기반 인프라 구축을 통해 기후 위기에 대응하는 혁신적 솔루션을 제시하고 있다.

이들의 공통점은 기술력에 기반한 실질적 감축 성과를 ESG 전략에 구조화하고, 정량화된 지표로 외부 이해관계자와의 신뢰를 구축한다는 데 있다. ESG 시대에 환경(E)은 이제 ‘선언’이 아니라 ‘증명’의 영역이다.

탄소 회수 기술을 중심으로 한 스타트업의 등장은 기술, 경제성, 사회적 책임의 세 요소를 결합한 지속가능한 사업모델의 가능성을 보여주며, 이들은 앞으로 글로벌 시장에서도 탄소중립 실현의 열쇠를 쥔 플레이어로 성장할 것이다.