과학기술정보통신부 공고 제 2020 – 0291호

유용물질 생산을 위한

Carbon to X 기술개발사업 신규과제 공모

과학기술정보통신부에서 추진하는 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업의 신규 연구개발 과제 선정계획을 다음과 같이 공고하오니 연구자분들의 많은 관심과 참여 바랍니다.

2020년 5월 15일

<주무부처> 과학기술정보통신부장관 최 기 영

<전문기관> 한국연구재단 이사장    노 정 혜

1. 사업 개요

가. 사 업 명 : 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업

나. 사업목적 : 대기로 배출되는 CO2를 활용하여 발전·수송용 연료, 화학제품 등을 생산함으로써 국가 온실가스 감축에 기여

다. 사업내용

◇  CO2를 활용한 CO, 포름산, 생분해 고분자, 플라스틱 생산 등
1 ton CO2/ton 제품 이상 감축 가능한 전환기술 개발

ㅇ (과제1) 연구개발 전주기 기술경제성평가(TEA) 및 전과정평가(LCA)를 통한 CO2 감축량 기여 산정 등

ㅇ (과제2) CO2 순환형 전기화학적 CO 생산 기술 개발

ㅇ (과제3) CO2 동시 포집-전환 포름산 제조 기술개발

ㅇ (과제4) CO2 함유 고기능성 친환경 고분자 제조 기술개발

ㅇ (과제5) CO2 광생물전환 기반 플라스틱 생산 기술개발

라. 사업 추진 체계

ㅇ 연구단 추진체계

- (연구단장) 사업계획 수립, 연구단 총괄 운영·점검․관리, 제도 개선사항 발굴, 연구단 총괄 관리 수행 및 CCU 분야 정책 수립 지원 등

※ 총괄과제 1의 TEA 및 LCA 분석 결과를 기반으로 총괄과제 2∼5의 성과(CO2 감축량 목표치 등)를 관리해야 함

※ 총괄과제 책임자 및 세부과제 책임자를 겸할 수 있음

※ 연구단장은 연구 참여율 70% 이상 설정

- (자문위원회) 과제기획, 방향설정, 세부과제 평가 등 사업관리와 정책 발굴 참여 등

※ 관련분야 전문가로 구성 (산·학·연 전문가를 포함, 산업계 전문가 최소비율 30% 이상)

- 연구단 내 5개 총괄 연구과제 구성

【추진체계 구조】

												유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발 연구단
	자문위원회
총괄과제 1							총괄과제 2							총괄과제 3			총괄과제 4				총괄과제 5
· 연구개발 전주기 기술경제성 평가(TEA) 및 전과정평가(LCA) · CO2 감축량 기여 산정							· CO2 순환형 전기화학적 CO 생산 기술개발							· CO2 동시 포집-전환 포름산 제조 기술개발			· CO2 함유 고기능성 친환경 고분자 제조 기술개발				· CO2 광생물전환 기반 플라스틱 생산 기술개발

마. 지원규모 및 예산

ㅇ ’20년 ~ ’24년 / 450억 원 (’20년 40억 원)

보안등급		일반
연구주제번호		2020-Carbon to X-01
연구주제안내서명		유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발
과제 형태		연구단 1개 (총괄과제 5개 구성)
연구 기간 및 연구비	총	54개월 (2020. 7. 1.~ 2024. 12. 31.)	45,000백만 원 내외
	1단계	30개월 (2020. 7. 1.~ 2022. 12. 31.)	29,000백만 원 내외
	1차년도	6개월 (2020. 7. 1.~ 2020. 12. 31.)	4,000백만 원 내외
	2차년도	12개월 (2021. 1. 1.~ 2021. 12. 31.)	14,000백만 원 내외
	3차년도	12개월 (2022. 1. 1.~ 2022. 12. 31.)	11,000백만 원 내외
	2단계	24개월 (2023. 1. 1.~ 2024. 12. 31.)	16,000백만 원 내외
	4차년도	12개월 (2023. 1. 1.~ 2023. 12. 31.)	8,000백만 원 내외
	5차년도	12개월 (2024. 1. 1.~ 2024. 12. 31.)	8,000백만 원 내외

※ 매년 예산확보 상황 등에 따라 지원예산 및 기간 등 변동 가능

※ 총괄과제 : 2개 이상의 세부과제로 구성(세부 하위에 위탁과제 포함 가능)

※ 총괄과제 책임자는 1개 세부과제 책임자를 겸해야 함

2. 신청자격 및 신청제한

가. 신청자격

◦ 주관연구기관의 자격

- ｢기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률｣ 제14조 제1항에서 정하는 기관 및 단체

제14조(특정연구개발사업의 추진) ① 과학기술정보통신부장관은 기초연구의 성과 등을 바탕으로 하여 국가 미래 유망기술과 융합기술을 중점적으로 개발하기 위한 연구개발사업(이하 "특정연구개발사업"이라 한다)에 대하여 계획을 수립하고, 연도별로 연구과제를 선정하여 이를 다음 각 호의 기관 또는 단체와 협약을 맺어 연구하게 할 수 있다. 이 경우 제2호의 기관 중 대표권이 없는 기관에 대하여는 그 기관이 속한 법인의 대표자와 협약할 수 있다.

1. 제6조제1항 각 호에 해당하는 기관

2. 제14조의2제1항에 따라 인정받은 기업부설연구소 또는 연구개발전담부서

3. 「산업기술연구조합 육성법」에 따른 산업기술연구조합

3의2. 「협동연구개발촉진법」 제2조제3호에 따른 과학기술인 협동조합

4. 「나노기술개발 촉진법」 제7조에 따른 나노기술연구협의회

5. 「민법」 또는 다른 법률에 따라 설립된 과학기술분야 비영리법인 중 연구 인력ㆍ시설 등 대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 비영리법인

6. 「의료법」에 따라 설립된 의료법인 중 연구 인력ㆍ시설 등 대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 의료법인

6의2. 「1인 창조기업 육성에 관한 법률」 제2조에 따른 1인 창조기업으로서 연구 인력 및 시설 등 대통령령으로 정하는 기준을 충족하는 기업

7. 그 밖에 연구 인력ㆍ시설 등 대통령령으로 정하는 기준에 해당하는 국내외 연구 기관 또는 단체 및 영리를 목적으로 하는 법인

◦ 연구책임자의 자격

- ｢과학기술정보통신부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정｣ 제12조(주관연구기관 등) 제2항 및 제18조(연구개발과제의 수행전념) 제2항에 따른 요건을 갖춘 자

제12조(주관연구기관 등)② 주관연구책임자는 다음 각 호의 권한과 책임을 갖는다.

1. 과제계획서의 작성

2. 과제의 내용, 수행방법 결정 및 연구윤리의 확보

3. 참여연구원의 구성

4. 연구개발비 중 직접비의 관리 및 사용

5. 하위 과제의 조정·감독

6. 연구개발성과의 보고

7. 참여연구원의 평가 및 연구수당의 배분 결정

8. 기타 연구개발수행에 필요한 사항

나. 신청 및 수행제한

◦ (참여제한) 신청 마감일 전일까지 「국가연구개발사업의 관리 등에 관한 규정」 제27조 제4항 및 제5항에 의하여 참여제한이 종료된 자는 과제신청 가능

제27조(참여제한 기간 및 사업비 환수 기준) ④ 법 제11조의2제1항에 따라 참여제한을 받은 자가 국가연구개발사업에 참여하기 위해서는 제6조제4항 또는 제5항 전단에 따른 신청 마감일 전날까지 별표 4의2에 따른 참여제한 기간이 종료되어야 한다.

⑤ 중앙행정기관의 장은 법 제11조의2제1항제4호 또는 제4호의2의 사유로 참여제한 조치를 받은 자가 기술료 또는 사업비 환수금을 납부하여 참여제한의 사유가 소멸되었다고 판단될 경우에는 해당 참여제한을 해제할 수 있다.

◦ (연구수행에의 전념) 연구자가 연구원으로 국가연구개발사업에 참여할 수 있는 연구개발  과제는 「국가연구개발사업의 관리 등에 관한 규정」에 따라 5개 이내로 하며, 연구책임자로 수행할 수 있는 과제는 3개 이내임(세부/단위과제 기준)

제32조(연구수행에의 전념) 제32조(연구수행에의 전념)   ② 연구자가 동시에 수행할 수 있는 연구개발과제는 최대 5개 이내로 하며, 그 중 연구책임자로서 동시에 수행할 수 있는 연구개발과제는 최대 3개 이내로 한다. 다만, 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 연구개발과제는 포함하지 아니한다.

1. 제6조제4항 또는 제5항 전단에 따른 신청 마감일부터 6개월 이내에 종료되는 연구개발과제

2. 사전조사, 기획ㆍ평가연구 또는 시험ㆍ검사ㆍ분석에 관한 연구개발과제

3. 세부과제의 조정 및 관리를 목적으로 하는 연구개발과제

4. 중소기업과 비영리법인의 공동기술개발 과제로서 과학기술정보통신부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 그 금액 등을 별도로 정하는 연구개발과제(비영리법인 소속 연구자의 연구개발과제 수 계산에 대해서만 적용한다)

5. 과학기술정보통신부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 별도로 정하는 금액 이하의 소규모 연구개발과제

3. 신청방법 및 제출서류

가. 신청방법 및 절차

◦ 한국연구재단 연구사업통합지원시스템(http://ernd.nrf.re.kr)에 로그인하여 과제개설 후 계획서(hwp) 및 증빙자료*(pdf)업로드 → 저장 → 기관검토요청 클릭 → 주관연구기관 담당자(산학협력단 등)가 계획서 검토 후 승인

* (1)연구개발계획서 1개 파일(HWP)과 (2)증빙자료 1개 파일(PDF)로 연구단/총괄/세부(위탁) 과제별 각각 업로드

연구신청서 접수		온라인 등록		주관기관 승인
과제 개설 및 신규과제 신청 (해당 연구주제안내서 등을 통해 과제정보 확인)		연구계획서 / 증빙자료 업로드 (온라인 등록 후 반드시 기관검토요청 필수)		온라인 업로드 후 담당자 최종 승인 (과제구성(단위‧위탁) 모든 기관 전체 해당)
e-R&D시스템 (단위 책임자)		e-R&D시스템 (전체 과제책임자)		e-R&D시스템 (전체 연구기관)

※ 기관승인을 위한 검토 요청 후에는 정보수정이 불가능 하오니, 반드시 정상적인 정보를 등록한 후에 검토요청 요망

나. 제출서류

◦ 연구계발계획서 및 관련 증빙자료 온라인 제출

- ’20년도 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업 연구개발계획서 1부

- ’20년도 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업 연구개발계획서 기타증빙 1부

다. 연구계획서 분량 제한 관련 사항

◦ 목차 1. 연구개발의 필요성 ~ 4. 연구 개발 결과의 활용 방안 및 기대효과까지의 내용을 과제 규모에 따라 아래 분량에 맞추어 작성

12개월 기준 정부출연금 규모	계획서 분량
	총괄과제	세부과제	단위과제	위탁과제
연 5억원 미만	30쪽	15쪽	30쪽	15쪽
연 5억원 이상 20억원 미만	35쪽	20쪽	35쪽	20쪽
연 20억원 이상	제한 없음

4. 신청기간 및 신청 시 유의사항

가. 신청기간

구 분	내 용
연구책임자 신청 기간 (신청마감일)	’20. 5. 15.(금) ～ 6. 15.(월) 18:00까지
주관연구기관 검토·승인기간	’20. 5. 15.(금) ～ 6. 15.(월) 18:00까지
신청 절차	연구자 접수 ▷ 주관연구기관 승인 ▷ 신청 완료

※ 연구책임자는 신청마감일까지 계획서 등록 및 기관검토 요청을 필히 완료해야 하며, 연구책임자의 신청사항에 대해 주관연구기관장의 승인이 완료되어야 신청접수가 최종 완료되는 것임

나. 신청 시 유의사항

◦ 응모자가 없거나 단독응모 된 경우에 10일 이상 재공고함

◦ 사업공고 사항 등을 충족하는 과제가 없을 경우에 선정하지 않을 수 있음

◦ 마감일 이후 신청서 제출, 제출서류 미비, 타 과제와의 연구내용 중복, 신청자격 미적격 등의 경우에 평가에서 제외 가능

◦ 연구주제안내서 기획위원회에 참여한 전문가는 해당 과제 신청 및 참여제한

◦ 평가위원회·추진위원회 의견 등에 따라서 과제 목표 및 내용, 과제 구성, 연구비, 연구기간 등 조정 가능

◦ 중간평가(연차·단계) 결과 및 추진위원회 의결을 거쳐 연구목표 및 내용 조정, 연구비 증감, 지원중단, 조기종료 등 가능

◦ 각종 증빙자료의 기산일은 공고일 기준임(단, 참여제한의 경우 신청마감일 전일을 기준으로 함)

※ 사실과 다른 내용을 연구계획서 등에 기재한 경우 제재(선정 취소 등) 가능

◦ 연구책임자의 최저참여율 제한 적용

※ 모든 연구과제책임자(공동연구원* 포함)의 참여율은 30% 이상(필수) (위탁 제외)

* “공동연구원”은 연구개발과제를 주관연구책임자와 분담하여 공동으로 수행하는 연구책임자

※ 공고마감일 이후 6개월(’20년 12월 14일) 이내에 종료과제는 해당기간에 한해 참여율 조정 가능

◦ 본 공고문에서 정하지 않은 사항은 관련 법령 및 규정에 의함

◦ 본 공고문은 추후 공고 기간 내 수정사항이 발생할 수 있으며 수정사항이 발생할 경우에는 별도 공지 예정

◦ (해당 시) 3천만 원~1억 원 연구장비 구입 계획 시 연구장비도입 심의요청서 제출

※ 1억원 이상 연구 장비는 ‘국가연구시설·장비심의평가단’ 별도 심의 신청 필수

◦ (해당 시) 기업수행 과제는 관련 규정에 따라 민간부담금을 부담하여야 함([별첨 3] 참조)

5. 선정방법 및 절차

가. 평가방법 : 발표평가 (연구책임자 발표 및 질의응답)

※ 발표시간 등 세부일정은 접수마감 이후 평가계획 확정 후에 개별 안내 예정

※「코로나 19」확산 우려에 따라 연구자 안전 등을 위해 필요 시 발표평가를 비대면 평가(온라인 서면/발표평가 등)로 대체할 수 있음

나. 평가절차

①사전 검토	➡	②전문가 평가	➡	③전문기관 검토	➡	④예비선정 공고	➡	⑤추진위원회 심의	➡	⑥최종선정 공고, 협약체결
요건사항, 제한사항 등		발표평가		연구비 및 연구내용 조정 평가결과 종합/보고		이의신청 처리		평가결과 확정 및 최종선정		연구계획서 수정보완 및 협약체결
한국연구재단		한국연구재단 (평가위원회)		한국연구재단		한국연구재단		과학기술정보 통신부		한국연구재단

① 사전검토

- 제출서류 구비 여부, 연구자 및 주관연구기관의 참여제한 여부, 타 과제와의 유사ㆍ중복성 등 검토

② 전문가 평가

- 평가방법 : 해당 연구책임자의 신청서 내용과 발표를 토대로 평가

③ 전문기관 검토

- 전문가 평가 결과, 예산사정, 관련 규정 등 검토 후 과제별 예산규모 및 과제 구성 등을 조정하여 선정(안)을 수립

- 단독 응모과제인 경우, 전문가 평가점수 70점 이상인 경우에 한해 전문기관 검토를 실시(전문가 평가점수가 70점 미만일 경우 탈락)

- 단독 응모과제가 아닌 경우, 전문가 평가점수가 60점 이상인 경우에 한해 전문기관 검토를 실시(전문가 평가점수가 60점 미만일 경우 탈락)

※ 별도의 가점 및 감점 부여 기준을 적용하지 않음

④ 예비선정 공고 및 후속조치

- 평가결과를 통보 받은 날로부터 7일 이내에 이의신청 가능

- 평가위원회 의견 등에 따라서 과제 목표 및 내용, 과제 구성, 연구비, 연구기간 등 조정 가능

⑤ 사업추진위원회 심의

- 전문기관과 부처 과제조정관이 제출한 선정(안)를 대상으로 평가결과의 타당성, 공정성, 연구비 대비 적정성, 정책적 고려사항 등에 대하여 심의하고 지원예산 규모 내에서 선정과제를 최종 확정

- 사업추진위원회 심의 결과에 따라 과제 목표 및 내용, 과제 구성 및 예산규모 등 조정 가능

⑥ 연구계획서 수정·보완 및 협약체결

- 평가/추진위원회 의견 등에 따라서 과제 목표 및 내용, 과제 구성, 연구비, 연구기간 등을 조정한 결과를 반영한 협약용 계획서를 제출받아 확인 후 협약체결

다. 평가지표

◦ 연구개발 계획, 연구개발 역량, 성과활용 등의 측면에서 탁월한 연구과제 선정

평가항목	평가 주안점
연구개발 계획 (50)	연구주제안내서와의 부합성
	연구계획의 창의성 및 혁신성
	연구목표의 명확성 및 연구계획의 타당성
	연구내용 및 추진체계의 합리성
	총괄 및 세부과제 구성의 적절성
연구개발 역량 (20)	연구단장의 연구실적 우수성 및 연구수행 능력
	총괄/세부과제 연구책임자 연구실적의 우수성 및 연구수행 능력
	참여연구원 연구역량의 우수성
성과활용 (30)	연구결과의 실용성 및 적용방안의 구체성
	혁신적 기대효과 창출 가능성

※ 평가점수가 동점일 경우, 평가항목 중 점수가 제일 높은 항목의 순서대로 점수가 높은 과제를 선정

※ 최고, 최저 각 1개를 제외한 평균값 산출

※ 별도의 가점 및 감점 부여 기준을 적용하지 않음

6. 기타사항

◦ 사업추진과 관련하여 본 공고에서 정하지 아니한 사항은「국가연구개발사업의 관리 등에 관한 규정」,「과학기술정보통신부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정」등의 관련 규정을 적용

◦ 연구책임자는 과제를 구성할 때에 다음 사항을 고려하여야 함

-「과학기술정보통신부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정」에 따라 국가 R&D를 수행하는 기업은 총 수행기간의 정부출연금 총액을 기준으로 매 5억원 당 청년 1명을 의무채용 하여야 함
(세부, 단위, 위탁과제의 주관기관인 경우)

※ 과제 선정 후 협약용 계획서 제출 시 채용 관련 정보를 작성하여 제출

7. 추진 일정

일정	내용
’20. 5. 15.(금) ～ 6. 15.(월)	연구계획서 접수(신청 마감일)
’20. 5. 15.(금) ～ 6. 15.(월)	주관연구기관 검토 ㆍ 승인기간
’20. 6월 중	선정평가 실시
’20. 6월～7월 중	사업 추진위원회 심의
’20. 7월 중	협약체결 및 연구개시(예정)

※ 상기 일정은 추진 상황에 따라 향후 변동될 수 있음

8. 적용 법령 및 규칙

◦ 동 사업은「과학기술기본법」,「기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률」,「국가연구개발사업의 관리 등에 관한 규정」법령과, 「과학기술정보통신부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정」등의 행정규칙을 적용함

※ 관련 법규 조회 : 법제처 국가법령정보센터, http://www.law.go.kr/

9. 문의절차 및 문의처

가. 공고문 및 양식 확인 방법

ㅇ 공고내용 수정 시 과학기술정보통신부 홈페이지 사업공고, 한국연구재단 홈페이지 사업 공지사항 메뉴를 통해 수정사항이 게시되므로 확인 필수

ㅇ 과학기술정보통신부 홈페이지(https://msit.go.kr/)

- 홈페이지 접속 → 알림 → 사업공고(게시판 바로가기)

ㅇ 한국연구재단 홈페이지(https://www.nrf.re.kr/)

- 홈페이지 접속 → 사업분류 → 원천기술개발사업 → 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업 → 사업공지

나. 관련 법령, 규칙 등 조회 방법

ㅇ 범부처 연구비통합관리시스템 홈페이지(http://gaia.go.kr) 접속

ㅇ 법, 규정, 규칙 확인

- ｢국가R&D연구비관련 법·규정｣ 클릭 → ‘공통 법·규정’탭과 ‘과학기술정보통신부’ 탭의 ‘과학기술정보통신부(한국연구재단’ 관련 사항 확인

ㅇ 연구·연구비 관리 매뉴얼 확인

- ｢연구·연구비 관리 매뉴얼｣ 클릭 → 필요 매뉴얼 확인

다. 문의처

◦ (온라인 접수시스템 문의) 한국연구재단 연구상담센터 : Tel. 042-869-7744

◦ (정책 문의) 과학기술정보통신부 원천기술과
- 전화 : 044) 202-4542, 4547

◦ (평가 문의) 한국연구재단 국책연구본부 공공원천팀

- 전화 : 042) 869-7753, 7758 / E-mail : jasonlim@nrf.re.kr

◦ (연구주제안내서 및 공모분야 문의) 한국연구재단 국책연구본부 에너지․환경단

- 전화 : 042) 869-7864 / E-mail : kemoon83@nrf.re.kr

[붙임] 연구주제안내서(RFP)

[별첨] 1. 2020년도 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업 신규과제 연구개발계획서(양식)

2. 2020년도 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업 신규과제 기타증빙(양식)

3. 2020년도 유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발사업 관련 주요 규정 및 지침

4. 자주 묻는 질문(FAQ) 및 연구관리 용어집

5. e-R&D 접수 매뉴얼 및 오류 설명

6. 신규과제 신청 필수 확인사항

붙임		연구주제안내서(RFP)

2020-CarbonToX-1

공모유형

지정(Top-down)

유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발

□ 추진배경

ㅇ 제21차 유엔기후변화협약 당사국총회('15)에서 파리 기후협정이 채택ㆍ발효('16)되면서 신기후체제가 출범하였고, 감축목표 달성을 위해 대규모 CO2 감축 기술인 CCUS가 핵심기술로 부상

- CCUS 기술은 화석연료를 중심으로 하는 현 산업구조를 크게 변경하지 않으면서도 온실가스를 감축할 수 있는 유일한 대안으로 주요국들은 관련 기술개발을 활발히 추진 중임

- CCU 기술은 이산화탄소를 자원으로 재활용하여 유용한 탄소화합물로 전환하는 기술로 CCS에 비해 기술 성숙도는 낮으나, 저장소 확보가 어려운 우리나라에서 CCS의 기술적 대안으로 부각됨

ㅇ CCU 기술은 신산업 창출이 가능한 기술로 주목받고 있으며, 이에 유럽, 중국 등 주요국은 국가비전을 선포하고 민간기업의 적극적 참여하에 기술개발 가속화 중

- 유럽은 '30년 CO2 활용 탄소중립형 고부가가치 제품 수출, '50년 100% CO2 화학산업화를 통해 유럽 산업의 르네상스를 주도할 기술 확보, 중국은 '30년 50조 원 이상 부가가치 창출기술 확보를 비전으로 제시함

- Global CO2 Initiative는 CO2 활용 연료, 신소재, 고분자 등 개발로 '30년 연간 900~1,300조 원 규모의 시장이 창출될 것으로 전망함

ㅇ 선진국의 CCU 집중 투자에 대응하여, 기술적 의존 및 산업 경쟁력 약화 등에 선제적으로 대응하기 위한 정부 주도의 R&D 사업 추진이 필요함

- 성과 가시화를 위해 실증 수준의 기술개발을 정부 주도로 진행하여 사업의 리스크 회피와 국가주도 성장 모델 정립이 필요함

- 민간부문의 본격적 투자 유인을 위한 규제 및 인센티브 정책이 부재한 상황으로 국가 차원의 CCU 기술에 대한 지속적인 연구개발 지원책 우선 추진이 필요함

ㅇ 우리나라의 경우 일부 실증형 국가 R&D 프로젝트에서 민간이 참여하는 것 외에는 시장 형성 초기단계이나, 장기적 관점에서 배출권거래 가격 상승에 따라 CCUS 기술의 시장 도입이 활성화될 전망

- 높은 제조업 비중('13년 기준 31%)으로 인해 화학제품의 수요가 높기 때문에 경제성이 확보된 CO2 전환 기술 개발 시 시장 침투가 매우 용이함

- 국내 화학 산업 생산액은 110조 원(세계 5위)으로 온실가스 전환기술을 통한 유용물질 생산기술 확보 시 신산업 창출 및 탄소배출 거래의 이익 창출이 가능함

ㅇ CCU 기술은 생산비용 저감, 전환공정의 효율성 개선, 설비 Scale-up, 시장 형성 등 도전과제에 직면하고 있는 상황으로 이러한 문제점들을 극복하기 위한 국가 R&D를 통한 통합적 솔루션 도출이 필요함

- 선행연구에서 기 확보된 기술성과 및 연구 인프라를 연계ㆍ활용하여 R&D 투자 효율성을 제고해야 함

- 온실가스 감축효과 및 경제성 확보가 가능한 CCU 기술을 우선적으로 선별하여 상용화를 위한 실증화 기술개발 추진이 필요함

□ 과제제안요구서(RFP)

연구주제명

유용물질 생산을 위한 Carbon to X 기술개발

1. 연구목표

□ 최종목표

ㅇ CCU 부문 온실가스 감축 기여를 위해 기존 화석원료 기반 공정 대비 1 tonCO2/tonProduct 이상 온실가스 감축이 가능하고 기술경제성이 확보된 CCU 핵심(원천)기술 개발 및 실증

□ 단계목표(3+2)

ㅇ 1단계(핵심기술 및 공정개발) : 기술경제성 평가(TEA) 및 전 과정 평가(LCA) 분석결과를 기반으로 한 혁신소재 및 전환촉매 선정 등 핵심기술 개발, 각 기술별 파일럿 실증공정 설계

ㅇ 2단계(공정 실증) : 최종목표 달성이 가능한 공정을 대상으로 파일럿 실증공정 구축 및 운전을 통한 공정 최적화, 기술검증 및 고도화를 통한 온실가스 감축효과 및 경제성 확보

ㅇ TEA 및 LCA, 소재 성능 객관화, 탄소배출권 확보 및 활용 방안 수립, 기술 사업화를 위한 정보공유 시스템 등 병행

2. 연구내용 및 범위

□ (총괄과제 1)

ㅇ CCU 분야에서 국제적으로 통용되는 연구개발 전주기 TEA 및 LCA 평가 방법론을 제시

ㅇ 위의 방법론을 기반으로 각 기술별 연구 목표, 내용 및 성과 점검

ㅇ 타 총괄과제와의 협업을 통한 기술 완성도 제고

ㅇ 기술사업화를 위한 정보공유 시스템 운영 등 전략적 R&D 허브 및 지원 역할 수행

□ (총괄과제 2) CO2 순환형 전기화학적 CO 생산 기술 개발

ㅇ 고순도 CO 생산을 위한 CO2 전환 촉매 개발

ㅇ 고성능 CO2 전환 반응기 및 고내구성 산화촉매 제조 기술 개발

ㅇ CO2 전환용 고내구성 이온교환막 개발

ㅇ (2단계) 10kg/day 이상 CO 생산 규모 생산시스템 개발 및 실증

□ (총괄과제 3) CO2 동시 포집-전환 포름산 제조 기술개발

ㅇ 수소화 반응 비균질계 촉매 기술개발 및 대량생산 기술 개발

ㅇ 이산화탄소의 포집 및 전환을 통한 포름산 제조 공정 개발

ㅇ (2단계) 10kg/day 이상 포름산 제조 공정개발 및 실증

□ (총괄과제 4) CO2 함유 고기능성 친환경 고분자 제조 기술 개발

ㅇ 블록공중합을 통한 취약 물성 보완 및 분해성 조절이 가능한 고분자 사슬구조 설계합성 기술 개발

ㅇ 최종활용처(비즈니스모델 포함) 및 이에 적합한 고분자 물성 제시

ㅇ 무독성 고효율 촉매기술 개발

ㅇ 미생물에 의한 고분자 분해 기작 및 제어기술 개발

ㅇ (2단계) 10kg/day 이상 고분자 제조 기술 실증

ㅇ (2단계) 고분자의 CO2 함유량 20%(w/w) 이상 함유, 생분해성 인증 획득

□ (총괄과제 5) CO2 광생물전환 공정을 통한 플라스틱 생산 기술 개발

ㅇ 연소 배가스를 이용한 미세조류 광생물배양기술 개발

ㅇ 미세조류 전처리 및 블렌딩 플라스틱 제품화 기술 개발

ㅇ 고효율/저비용 미세조류 수확, 탈수, 건조 기술개발

ㅇ (2단계) 미세조류 배양 기반 7.5kg/day(건조중량 기준) 이상 바이오매스 생산기술 실증

3. 성과목표

□ 기술 실용화가 가능한 핵심 원천기술 4종 이상 확보 및 2종 이상 실증

ㅇ 국가 온실가스 감축 기여 및 신산업 창출을 위한 비용지표 및 CO2 저감지표와 예상 목표단가 및 CO2 배출량은 TEA 및 LCA 평가를 통해 기술별로 제시할 것

성능지표 CCU기술	비교기술* 정의	CO2 배출량 (tonCO2_eq/tonProduct)
		비교기술	목표 배출량
CO 생산기술	천연가스(원료)	2.8	비교기술 대비 1.0 이상 저감
포름산 제조기술	천연가스(원료)	2.2
고기능성 친환경 고분자 제조기술**	PE(제품)	2.5
미세조류 플라스틱 생산기술**	EVA(제품)	2.6

* 각 CCU 기술 별 비교기술은 동일 또는 시장 대체 제품으로 비교하고, 고분자 및 플라스틱 등 고부가가치 최종 생산물에 대한 비교기술 변경 및 성과지표 추가 제시 가능

** 고기능성 친환경 고분자 제조기술 및 미세조류 플라스틱 생산기술의 경우 경제성 분석 등을 통해 최종생산물이 고부가가치가 있음을 증명할 필요

※ 국내외 National Life Cycle Inventory(LCI) DB(ex. Eco-invent 3.0 이상 버전 등)를 대상으로 기존 공정 대비 CO2 목표 배출량을 제안할 것. 단, 관련 배출계수가 없을 경우 유사 DB 활용 가능

※ 기술·경제성 평가 시 국내 기준으로 하되 동일항목에 대하여 같은 값을 적용

4. 사업 추진체계

□ 연구단 구성

‣ 연구단장, 총괄과제책임자(5개), 자문위원회로 구성

ㅇ 연구단장

- (역할) 사업계획 수립, 연구단 총괄 운영‧점검ㆍ관리, 제도 개선사항 발굴 등 연구단 총괄 관리 수행 및 CCU 분야 정책 수립 지원 등

- 총괄과제 1의 TEA 및 LCA 분석 결과를 기반으로 총괄과제 2~5의 성과(CO2 감축량 목표치 등)를 관리해야 함

- 총괄과제 책임자 및 세부과제 책임자를 겸할 수 있음

※ 연구단장은 본 연구단에 참여율 70% 이상 설정

ㅇ 총괄과제 1

- (역할) TEA 및 LCA를 통한 타 총괄과제 지원 기능 수행, 기술 사업화를 위한 정보공유 시스템 운영 등 전략적 R&D 허브 및 지원 역할 수행, CCU 분야 정책동향 분석 및 정책ㆍ제도 개선과제 발굴 등

ㅇ 총괄과제 2 ~ 5

- (역할) 기술 분야 별 실질적인 기술개발과 실증 연구 수행

- (구성) 4대 분야별 총괄/세부과제 책임자 및 참여 연구원 등

※ 연구단 내에서 총괄연구책임자의 구체적 역할과 권한 제시 필요

ㅇ 자문위원회

- (역할) 과제기획, 방향설정, 세부과제 평가 등 사업관리와 정책발굴에 참여

- (구성) 관련 분야 전문가

※ 산ㆍ학ㆍ연 전문가를 포함(산업계 전문가 최소비율 30% 이상)

5. 특기사항

ㅇ 연구단장은 5개 총괄과제의 연구 컨소시엄을 구성하여 신청 및 선정평가 진행

ㅇ 연구단장은 총괄과제 책임자와의 협업 등을 통한 연구성과 극대화 방안을 연구계획서에 제시

ㅇ 각 기술별 TEA는 현재 시점으로 도출하고, LCA는 공급전력원에 따른 이산화탄소 감축량은 배제하고 기존 비교기술 대비 본 과제에서 개발된 기술의 공정으로만 한정하여 도출할 것

ㅇ 공정 실증을 위해 1단계 연구계획서에 기업 참여의향서를 필수 제출하고, 2단계 실증 추진 과제는 기업이 세부과제주관기관으로 필수 참여해야 함

ㅇ (총괄과제1) 탄소배출계수 신뢰도 확보를 위한 방안을 연구계획서에 제시
(총괄과제2~5) 각 기술별 최종생산물에 대한 성분 및 물성에 관한 공인기관 시험성적서 제시

ㅇ 공고된 연구 목표 및 내용, 예산 등은 추후 단계별 연구수행과정에서 기술, 시장, 정책 변화 및 정부 예산사정 등에 따라 추진위원회의 승인 하에 변경 가능

ㅇ 연구주제안내서 및 RFP에 제시된 필요성과 목표, 연구내용 등을 고려하여 연구 책임자가 제안서에 명확하고 구체적인 수준의 추가 성과목표를 제시하고, 필요시 선정평가 후 추진위원회의 의견에 따라 목표 및 내용 조정 가능

ㅇ 연구계획서에 각 과제 성과의 기술 사업화 및 비즈니스모델을 필수 제시

ㅇ 연구계획서에 기존에 수행되었거나 수행되고 있는 타 사업/과제와의 차별성을 명확히 제시

6. 연구기간 및 연구비

ㅇ 사업 총 연구기간 : 5년 (3+2, '20~'24년)

ㅇ 총사업비 : 정부지원 총 450억원, '20년도(6개월분) 40억원

※ 민간 부담금 별도