신재생에너지, 아는 듯 모르는 듯 헷갈렸던 

신재생에너지에 대해서 낱낱이 알아보다!

<2편: 수소에너지>

수소에너지에 대해 알려 줄 고수는 누구일까요? 

서울대학교 기술경영경제정책 협동과정 연구교수 및 공학연구원 책임연구원으로 있는 부경진 교수님입니다. 이 곳에서 개도국 에너지관련 공무원 초청 석박사 과정을 운영하고 있는 국제에너지정책전문가 과정, IEPP에서 강의 및 연구를 맡고 있습니다.

Q1. 수소 에너지란 무엇인가요? 

수소는 우주의 기본물질인 원소번호 1번으로서 무한대로 존재합니다. 지구상에서는 수소는 천연상태로 존재하고 못하고 물을 비롯하여 석탄, 천연가스, 석유 등 지구상의 모든 가연성 화합물의 구성원소로 존재합니다. 따라서 언제 어디서고 이러한 물질을 분해하여 수소를 생산할 수 있습니다. 천연가스를 개질/분해하거나, 석탄을 가스화/개질/분해하거나, 아니면 물을 전기분해하여 얻을 수 있습니다.

Q2. 수소는 정말 무공해 청정에너지인가요? 

수소는 연료전지를 통해 산소와 반응하는 과정에서 전기와 열을 발생하고 부산물로 물을 생성합니다. 따라서 석탄, 석유, 가스와 같은 화석 에너지와는 다르게 아무런 공해물질을 발생하지 않습니다. 수소에너지의 활용에는 핵심기술인 연료전지인데 연료전지에 수소와 산소를 투입하여 전기와 열을 발생시킴니다. 이러한 과정에서 오직 수소와 산소만 사용하기 때문에 공해물질을 전혀 발생하지 않습니다. 오직 먹을 수 있는 순수 물만 배출물로서 나옵니다.

Q3. 현재 우리나라의 수소 에너지 기술 발전은 어디까지 와있나요? 수소 에너지는 언제쯤 보급되어 상용화될 수 있을까요? 

분야별로 다릅니다. 수송, 즉, 수소연료전지차 부문, 발전부문, 냉난방 부문으로 나눌 수 있는데요, 수소연료전차 부문에서 현대차가 기술주도를 하면서 세계 최고 기술 수준을 자랑하고 있습니다. 기타 발전부문과 냉난방 부문도 세계 몇 위 내의 상위 기술수준을 보유하고 있습니다. 수소 에너지는 현재 상용화 바로 전 단계까지 접근하고 있으며 앞으로 10년 이내에 수소연료전지차를 선두로 상용화가 될 것으로 예상합니다.

Q4. 수소 에너지는 주로 운송 부문에서 다뤄지는데, 다른 영역에서는 어떻게 활용될 수 있을까요? 

현재 수소는 수송부문을 중심으로 기술개발과 보급이 이뤄지고 있지만, 다른 부문, 즉, 발전부문과 건물 및 주택부문의 소형열병합 발전으로도 확산되고 있습니다. 발전부문에서는 수십kW규모로부터 수백MW 규모로 다양한 규모의 연료전지발전 설비로 보급되고 있으며 건물 및 아파트를 포함한 주택부문에서는 수백 W로부터 수십 kW 규모로 미니열병합 발전의 보급이 이뤄지고 있습니다. 따라서 연료전지 하나로서 건물과 주택이 필요로 하는 전력과 냉난방 열을 동시에 공급할 수 있는 장점이 있습니다.

Q5. 수소 에너지 발전기술 중 새롭게 주목받는 신기술이 있다면 소개해주세요. 

운송부문에서의 수소를 활용하는 새로운 기술들이 속속 등장하고 있습니다. 특히 요즘 주목을 받고 있는 것은 수소드론입니다. 전기배터리를 장착한 드론이 멀리 장시간 날아가지 못하는 약점을 수소드론은 극복하고 있으며, 기타 수소 열차, 수소 선박, 더 나아가서는 수소 항공기까지 개발 보급하는 프로젝트가 진행 중입니다.

Q6. 미래 수소 에너지 기술 발전 전망과 해결해야 할 가장 중요한 과제는 무엇인가요? 

미래에너지 시스템은 수소를 중심으로 이루어질 것이고 이를 수소경제 또는 수소사회를 일컫습니다. 수소경제를 실현하기 위해서는 수소 생산과 운반, 저장, 배분으로 이어지는 수소인프라를 구축하는 것이 중요합니다. 이을 위해서는 수소 및 연료전지 관련 기술 개발은 물론 수소에 대한 일반 국민들의 인식을 바꾸는 노력이 필요합니다. 왜냐하면 현재 수소인프라 특히 수소충전소 설치에 지역 주민들이 반대를 하고 있는 실정입니다. 특히 안전과 관련해서 수소는 폭발의 위험이 크다라는 잘못된 인식을 꾸준한 홍보를 통해 바뀌도록 해야합니다.

Q7. 마지막, 수소로 2행시!

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