[기고] 김대원 고등기술연구원 연구위원

친환경에너지로서 수소가 가지는 의미는 또 하나의 패러다임의 전환으로 현재에는 초기 단계로서 많은 이슈들이 공존하지만 '탄소중립'이라는 하나의 명제로서 단순 슬로건이 아니라 국가의 산업경쟁력의 척도로 부각되고 있다. 우리나라는 여러 친환경 재생에너지 산업을 육성하고 있지만 재생에너지 확보가 어려운 지리적인 한계, 변동성 및 간헐성 등 극복해야 할 기술적 문제에 직면하고 있는 것이 현실이다. 하지만 우리의 잠재력과 기술력을 통해 대안이 제시되고 있으며 여기서 수소산업이 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 현재 국내뿐만 아니라 세계의 주요 국가들도 수소산업의 투자와 육성을 에너지 안보의 관점에서 전략적으로 정책을 전개하고 있다. 이와 같은 수소산업 육성이 가지는 국가 사회적 중요성과 그 파급 효과를 고려할 때 수소에 대한 막연한 불안감과 오해등을 해소할 수 있는 수소 에너지와의 만남의 공간이 필요하다.

충청북도와 음성군이 주최하고 충북에너지산학융합원이 주관하는 '2023 친환경 에너지 페스티벌'은 수소에너지에 대한 대국민 인식을 전환하는데 아주 중요한 의미를 갖는 행사다. 도내 기업, 대학 및 연구기관들의 탄소중립을 위한 친환경 공정기술과 친환경 제품개발, 수소관련 기술개발 성과와 노력 등에 관한 사진전, 친환경 체험, 수소안전 뮤지엄 및 친환경에너지 그림대회 등은 성인뿐만 아니라 향후 우리나라의 주역이 될 학생들에게 매우 뜻있는 행사가 될 것이다.

고등기술연구원은 그동안 축적되어온 수소분야 연구활동의 성과를 소개할 예정이다. 바이오가스 활용 청정수소 생산 및 충전 시설은 국내 최초로 충주시 봉방동에 구축해 2022년 3월부터 상업운전 중에 있다. 바이오가스는 음식물폐기물, 가축분뇨, 그리고 동·식물성 잔재물 등 유기성 폐자원이 미생물로 인해 생성되는 메탄가스로 고등기술연구원이 보유한 정제 및 개질 기술을 활용해 고순도 수소로 전환되는 가스다. 충주 그린수소 융복합충전소는 음식물바이오에너지센터에서 생산한 바이오가스를 지하 배관을 통해 공급 받아 하루 최대 약 600kg의 99.995% 고순도 수소를 생산해 수소버스 20대 또는 수소승용차 120대까지 충전할 수 있다. 이로서 국내 최초로 음식물쓰레기에서 그린수소를 생산하고 지역 충전소로 공급해 각종 수소 차량에 이용된 생산-유통-활용의 자원순환형 청정수소 밸류체인의 사업이 완성되는 국내 최초 모델이다.

김대원 고등기술연구원 연구위원
김대원 고등기술연구원 연구위원

수소생산 기술과 더불어 수소를 운반·저장하는 기술이 중요하다. 우리나라 경우 에너지 확보 측면에서 향후 저렴한 수소를 생산하는 나라로부터 수소를 운송하고 에너지 저장 전략 차원에서 비축이 가능한 대용량, 장주기 수소저장 기술이 필요하다. 대량의 수소 가스를 저장할 수 있는 수소 액화 기술은 -253℃까지 냉각해야 하는 난이도가 높은 기술이다. 고등기술연구원은 현재 실험단계에서 수소 액화 및 슬러시(액체와 고체가 공존)화 하는 기술까지 성공하였으며, 상용화를 위한 연구가 한창이다. 이 기술이 확보된다면 미래 탄소중립사회의 핵심 산업인 액화수소 공급망 (생산, 저장, 운송) 분야의 관련 산업 경쟁력 제고 및 미래 먹거리로 부상할 수 있게 된다.

오는 9월21일부터 사흘간 수소산업 중심의 에너지신산업 대전환이라는 명제 하에 열리는 '2023 친환경 에너지 페스티벌'에 많이 참석해 친환경 에너지, 나아가 친환경 수소가 왜 중요한지 피부로 느끼고 유익한 정보를 알 수 있기를 희망한다.

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