GREEN IT #7 온실가스도 미세먼지도 없다! 쓰고 남은 수소를 활용하는 친환경 발전

최근 우리나라에서는 탈원전을 이룩하기 위한 움직임이 한창이죠. 그중에 하나가 친환경 에너지로 원전과 화석 연료 기반인 기존의 에너지 사용 체계를 바꿔가는 건데요. 한순간에 모든 걸 바꾸기엔 넘어야 할 산이 많고 아직 기존의 에너지원만큼 효율이 높지 않다는 이야기도 있지만, 더 많은 이들이 안전하고 깨끗한 에너지를 사용할 수 있도록 관련 산업은 빠르게 변화해가고 있습니다.

이런 시류에 맞춰서 저도 언젠가는 전기차나 수소차를 이용해보는 꿈을 꾸곤 하는데요. 이런 친환경 기술에 관심을 가지다가 얼마 전 조금은 생소하지만, 흥미로운 발전 방식에 대해 알게 됐습니다. 바로 '부생수소 연료전지 발전'인데요. 아마 저뿐만 아니라, 많은 분들에게 다소 낯선 이름일 텐데, 오늘은 이에 대해 이야기를 나눠보겠습니다.

부생수소 연료전지 발전 방식을 이해하기 위해서, 우선 수소 연료전지 발전에 대해 알아볼게요. 우리가 흔히 알고 있는 화력, 수력 발전과 달리 수소 발전은 수소와 산소가 결합하면서 방출되는 에너지와 열을 이용해 전기를 만드는 방식이에요. 수소에너지는 수소와 산소의 전기 화학반응 이후에도 배출되는 물질이 오직 ‘물’ 밖에 없기 때문에, 친환경에너지로 손꼽히기도 하죠. 거기에 다른 에너지 전환 방식보다 높은 효율을 보이는 연료전지 기술까지 접목한다면 미세먼지와 온실가스는 전혀 발생시키지 않으면서 발전 효율까지 증대시킬 수 있습니다. 전문가에 따르면 수소 1킬로그램을 산소와 결합하면 3만5천 칼로리의 에너지가 방출된다고 하네요. 이는 같은 양의 다른 화학연료와 비교하면 3배에 가까운 양이라고 합니다. 

부생수소 연료전기 발전은 이 ‘수소에너지’를 활용하는 것에서 한발 더 나아간 것이라 볼 수 있어요. 연료로 쓰이는 수소를 별도의 공정을 통해 만들어 내는 게 아니라 공장의 작업 공정 중에 부산물처럼 만들어지는 수소로 쓰기 때문이죠. 이렇게 부산물로 만들어지는 걸 부생수소라고 하는데 처음부터 부산물로 만들어지는 수소이니 필요에 따라 생산량을 늘리긴 어렵다지만, 어차피 만들어지니 제조 단가 측면에서 유리하겠죠? 다르게 이해하면 단가는 합리적인데 반해 효율은 좋은, 가성비 끝판왕이라고도 볼 수 있습니다.

지난 해부터 회자되고 있는 ‘4차 산업혁명’. 기존 산업간 경계가 허물어지면서, 새로운 성장 동력과 친환경 에너지에 대한 세계적인 관심이 계속되는 만큼 이 ‘부생수소 연료전지 발전사업’도 세간의 주목을 받고 있어요. 

그런데 이 부생수소를 연료로 사용해 상업가동 하는 수소연료전지 발전 시설을 세계에서 처음으로 시도한 곳이 바로 우리나라의 한화에너지라는 사실! 한화에너지는 한국동서발전과 손잡고 충남 서산에 50MW 급 부생수소 연료전지 발전사업을 진행할 예정이며, 올해 12월에 착공에 들어갈 예정이랍니다. 다른 데에서는 주로 연료전지 발전을 액화천연가스(LNG)로 가동해온 것과 달리, 한화에너지의 사업은 최초로 부생수소를 활용했다는 점에서 의미가 매우 크다고 할 수 있어요.

한화에너지의 부생수소 연료발전 사업에 쓰이는 부생수소는 같은 산업단지 안에 있는 한화토탈이 작업 공정 중에 만들어진 걸 공급할 거라고 하더군요. 첫 시도이니 만큼 그 효과에 대해서는 확인이 필요하겠지만, 계획대로 부생수소 연료전지 발전이 이뤄지게 되면 대략 10만 가구 정도가 사용할 수 있는 에너지가 만들어질 걸로 보이는데요. 다양한 친환경 발전 방식이 점점 더 많이 주목받고 있는 요즘. 한화 에너지의 부생수소 연료전지 발전사업이 청정한 불꽃을 피워내길 기대해 봅니다.^^

2020년부터 파리기후변화협약이 시행되면서 글로벌 친환경에너지 산업이 대폭 확대될 예정인데요. 기존에도 많이 주목 받고, 또 사용되던 태양에너지, 풍력에너지와는 달리 수소 자원은 지금까지는 다소 활용이 덜 되어 왔다고 해요. 환경부에 따르면 국내 연간 수소 생산량은 210만톤으로 이 중 부생수소가 140만톤이라고 하네요. 앞으로 이 수소 자원을 활용한 친환경 발전 방식이 우리 삶을 또 어떻게 바꾸어 줄 지 기대해 봅니다. 

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