수소대량공급문제

수소경제 성공..값싸고 대량 공급 가능한 수소에 달렸다

 

연료전지 사업이 최대 관건은 싼값에 수소를 충분히 공급할 수 있느냐다.

특히 온실가스 배출을 줄이는 게 그린뉴딜사업의 주요 목표인 만큼,

물을 전기분해 하는 방식으로 만드는 '그린수소'를 생산하는 시스템을 갖추는 게 중요하다.

궁극적으로 '그린뉴딜'다운 연료전지 발전사업을 하려면

물에 전기에너지를 가해 수소와 산소로 분리해 수소를 생산해야 한다.

 

부족한 부생수소..이산화탄소 발생 한계
해외 수입 방식 택했지만..안정적 공급될까
수전해 방식 가려면 재생에너지 충분해야

수소 공급 로드맵. (자료=산업통상자원부)

 

[세종=이데일리 김상윤 기자] 연료전지 사업이 최대 관건은 싼값에 수소를 충분히 공급할 수 있느냐다.

특히 온실가스 배출을 줄이는 게 그린뉴딜사업의 주요 목표인 만큼,

물을 전기분해 하는 방식으로 만드는 ‘그린수소’를 생산하는 시스템을 갖추는 게 중요하다.

 

우주 질량의 약 75%를 차지하는 수소는 우주에서 가장 풍부하고 가벼운 원소다.

모든 유기화합물에는 수소가 결합해 있다.

하지만 지구에서는 수소가 순수한 기체 상태로 존재하지 않아 인공적으로 수소를 생산해야 한다.

석유화학 공정에서 발생하는 부생수소, 천연가스에서 추출하는 추출수소, 물을 전기분해하는 수전해 수소 등이다.

 

부생수소는 원유를 정제하는 과정에서 나오기 때문에 조달에 한계가 있고,

LNG에서 수소를 추출하는 방식은 원가가 비싸 발전단가가 높다는 단점이 있다.

둘다 수소를 만드는 과정에서 이산화탄소(Co2) 발생이 수반된다는 점에서 청정에너지로 보기도 어렵다.

 

정부가 꺼내 든 카드는 해외에서 대량으로 수소를 수입하는 방안이다.

아직 수소경제를 본격적으로 추진하지 않는 호주 등에서 부생수소를 수입하는 게 첫번째 대안이다.

 

지난 6월 산업부는

한국가스공사, 한국전력 등 공기업 5곳,

에너지기술평가원 등 준정부·연구기관 6곳,

수소융합얼라이언스,

한국선급 등과 함께 해외 청정수소 공급망 구출을 위한 상호협력 업무협약(MOU)을 맺었다.

 

하지만 전세계적으로 볼 때 부생수소 생산과정에서 이산화탄소가 나오기 때문에

진정한 ‘그린수소’로 볼 수 없다는 비판도 있는데다

수소경제가 전세계적으로 확산하면 안정적으로 수소를 확보하기 어렵다는 한계도 있다.

 

궁극적으로 ‘그린뉴딜’다운 연료전지 발전사업을 하려면

물에 전기에너지를 가해 수소와 산소로 분리해 수소를 생산해야 한다.

이 때 필요한 전기에너지를 태양광, 풍력과 같은 신재생에너지로 충분히 얻을 수 있다면 경제성 확보가 가능하다.

 

재생에너지 비중이 이미 일정 수준 이상으로 올라선 독일의 경우

남는 풍력에너지를 수소 생산에 투입하는 방식을 활용하고 있지만,

아직 우리나라는 재생에너지 확대만 해도 갈길이 멀다.

수전해 기술도 아직 기술경쟁력은 선진국 대비 60~70%에 불과하다는 점도 걸림돌이다.

 

더불어민주당 그린뉴딜분과 소속 양이원영 의원은

“그린뉴딜이 온실가스 감축을 핵심으로 가져가려면 수전해 수소를 생산해야 하는데

현재 기술도 미흡하고 재생에너지도 부족하다”면서

 

“독일처럼 재생에너지를 빨리 보급한 뒤에 잉여전력을 활용하는 방식을 강구해야 한다”고 강조했다.