수소산업 전망과 정책 1 - 일단은 신 에너지원 "수소"

화석연료가 인류문명의 발달을 가져온 사실은 자명합니다.

그러나 화석연료를 계속 쓰다간 인류의 운명도 어찌 될지 모르는 시기가 도래하고 있습니다.

 

화석연료 사용으로 인한 환경오염은 어제오늘의 일이 아니죠.

대기오염만을 예로 들자면, 18세기 유럽에서 산업이 발전하고 인구가 폭발적으로 증가하던 시기를 대표로 꼽을 수 있습니다. 늘어난 석탄 소비량이 스모그가 되어 고스란히 돌아온 것이죠.

그러나 거기서 끝이 아니었습니다. 몇 세기가 지난 현재 인류의 호흡기는 미세먼지에 위협받고 있습니다. 화석연료를 사용하는 제조공정과 난방, 자동차에서 배출되는 가스에 미세먼지가 포함되어 있습니다. 입자가 매우 작아 호흡기 깊숙한 곳까지 도달할 수 있고, 각종 폐질환을 유발한다고 하죠.

전 세계가 함께 환경오염을 고민하는 지금, 청정에너지원으로 화두가된 단어는 "수소"입니다.

 

Photo by  Robin Sommer  on  Unsplash

수소산업의 범위는 어디까지?

 

수소는 기존에 화석연료를 대체하는 어느 곳에서나 산업이 될 수 있습니다. 수소의 생산, 저장, 운반과 관련된 부문과 가정, 산업, 수송, 발전 등의 이용을 위한 연료전지 관련 부문이 대표적이죠.

 

현재까지는 화석연료를 개질(reforming)하거나 정유 과정 등에서 발생하는 부생수소를 활용하고 있지만, 점차 물을 전기분해해 사용하는 방식으로 증가하는 이용량을 충당하게 될 전망입니다.

생산된 수소는 근거리의 경우 가스관, 원거리의 경우 튜브 트레일러로 운반되고 있지만, 이 역시 멀지 않은 미래에 CNG선과 유사한 선박이나 LPG 가스관 같은 인프라가 마련될 것으로 전망되죠.

운반이 완료된 수소는 자동차 충전용으로 쓰이기도 하고, 가정용 전기 발전에 사용되기도 합니다. 앞으로는 한 지역의 난방이나 공장의 가동에도 활발히 사용되겠죠.

 

세계 주요국이 수소가 산업 전반에 사용되도록 힘쓰는 데는 무엇보다 탄소배출량이 기존의 화석연료보다 적기 때문입니다.

 

수소는 어떻게 생산할까요?

 

Photo by  israel palacio  on  Unsplash

 

앞으로 수 회에 걸쳐 수소산업의 전망과 정책을 살펴보겠지만, 여기서는 맛보기 삼아 수소의 생산에 대해 알아볼까요?

 

일단, 수소의 생산방법에는 "개질", "부생가스 정제", "수전해"가 있습니다.

 

"개질"은 천연가스 등 자연상태의 메탄 계열 혼합물에 압력을 가해 수소를 분리하여 추출하는 방법이고,

"부생가스 정제"는 석유의 정제과정이나 철강 공정에서 부차적으로 생산되는 가스에서 수소를 추출하는 방법이죠. 또,

"수전해"는 물을 전기 분해하여 수소와 산소를 분리하는 방법입니다.

 

지금은 주로 "부생수소"를 쓰고 있지만, 궁극적으로 "수전해"로 수소를 얻는 연구가 지속되고 있습니다.

 

 

Photo by  NASA  on  Unsplash

 

세계 각국은 2015년 12월 UN에서 채택된 파리협정으로 온실가스 감축 목표를 적극적으로 세우고 있습니다. 우리나라 역시 기후변화 대응에 큰 관심을 기울이고, 지속 가능한 발전을 위해 에너지 정책에 정성을 들이고 있죠.

 

이러한 정책 환경에서 수소는 새로운 에너지원 중 가장 현실적인 대안으로 떠오르고 있습니다.

더구나 빠르게 성장하는 수소 산업분야에서 우리나라는 이미 세계 최고 수준의 수소 전기차 및 연료전지 기술을 선점하고 있습니다. 미래 청정에너지 사회 진입과 산업 발전 등에 상당한 기여를 할 것으로 예상되죠.

 

미래의 에너지원로써 일상 영역까지 영향을 미칠 "수소", 앞으로 지켜보시죠.