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[가스신문(2022.05.03)] [2022년 가스기술사 제언-5월] 현시점에서 가장 적합한 수소 생산방안

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작성자 한국가스기술사회 작성일22-05-03 22:11 조회39회 댓글0건

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한국가스안전공사 임사환 차장(공학박사, 울산대 겸임교수)

에너지 산업의 변천은 우리 사회 구조에 막대한 영향을 미치며 변화를 꾀하고 있음을 역사를 통하여 익히 알고 있다.

신석기 시대 불의 발견을 통한 인류의 움집생활로 인하여 기하급수적으로 인간의 개체수가 증가하여 오늘에 이를 수 있었으며, 산업의 태동기를 거쳐 안전 문화 환경으로 조금씩 발돋음이 필요한 시기가 도래되었다. 또한, 인간의 삶의 윤택은 의식주를 넘어서 생명의 존중으로 환경의 보존을 염려하는 배려심이 필요한 시점이다.

에너지 생태를 살펴보면, 고체→액체→기체로 이동함을 알 수 있으며, 이러한 에너지 패러다임에 따라 인류의 발전과 편리성이 증대하여 행복 지수도 상승하였다고 판단된다.

하지만 에너지의 변천에 따른 안전성 문제는 끊임없이 대두되고 있는 것이 현실이며, 안전사고의 영향은 지속적으로 발생하며 규모도 매우 다양하고 발생 빈도 증가뿐 아니라 사고의 크기가 산속 옹달샘에서 시작하여 강물로 흘러 바다로 가듯이 점진적으로 상상을 초월하고 있다.

안전을 담보하면서 삶을 영위하기 위한 가역적인 현상과 비가역적인 현상을 합리적으로 조율하는 것이 필요한 시점이며, 안전만을 담보하여 경제성을 무시할 순 없는 것이 현 실태이다. 따라서 안전을 고려한 직간접적인 투자자본과 간접적인 이용을 고려하여 미래 에너지에 대한 접근이 필요하다 판단된다.

인간이 지구환경의 변화를 최소화하면서 삶을 영위하기 위하여 자연으로부터 얻은 자원을 효율적으로 사용하는 일을 반복하는 패턴에서 학습하여 친환경적 에너지를 추구하게 되었다.

전 세계적으로 가장 이슈가 되고 있는 지구 온난화 예방을 위해서 화석연료 사용과 위험성을 저감시키는 친환경적인 연료가 필요하며, 우주시대로 나가기 위하여 수소에너지에 대한 관심과 활용방안이 절실한 상황이다.

산업현장 및 자동차 연료로 활용되고 있는 에너지를 비교하면 기존의 가솔린 및 도시가스 등에 비하여 수소가 가장 위험성이 적음을 표를 통하여 확인할 수 있다.

인간의 행복지수 상승과 미래 후손을 위해서라도 수소로의 에너지 전환은 더 이상 거부할 수 없는 시대적 사명 또는 시대의 물결과 결을 함께 하고 있음을 알 수 있으며, 새로운 패러다임임을 의심할 여지는 없다고 판단된다.

현재의 기술과 경제성, 안전성을 고려한 최적의 방안으로 국내 배관 환상망에 의해 가장 쉽고 빠르게 수소산업 부응에 이바지할 수 있는 방법을 채택하여 탄소중립 시대로의 가교역할은 가스배관을 이용한 수소생산이 최선이라 판단된다.

수소의 생산은 White→Brown→Gray→Blue→Green→White로 점진적으로 탄소 경감 방향으로 진행 중이며, 과도기적 상황으로 그레이수소에서 CCUS를 반영한 블루수소 생산이 고도의 기술력과 경제성에 의한 그린수소 생산으로의 기지재를 켜기 위한 준비과정이라 판단된다.

탄소 Zero를 위해서는 그린수소로 빠르게 전향하는게 합당하겠지만 현재의 기술적 문제와 경제성, 안전성을 고려하면 정부가 추진하는 수소인프라 확대를 위해서도 천연가스 개질방법이 빠른 수소공급의 최선이라 판단한다.

수소는 생산방법에 따라 다양한 에너지원과 안전성, 경제성을 고려하면, 현재 기술로는 그레이수소와 블루수소 생산시 이산화탄소가 생성될 수밖에 없는 실정으로 탄소 Zero와는 거리감이 있는 것이 현실이다.

우리 속담에 ʻ구더기 무서워 장 못 담글ʼ까라는 말을 의미해 볼 필요가 있다.

수소산업의 성장을 위해서 수소생산에 의해 발생하는 이산화탄소를 두려움의 대상으로 여기지 않고 점진적으로 해결할 문제로 접근할 필요가 있다고 판단되며, CCUS 기술개발에 대한 투자와 발전이 그린수소의 생산을 위한 기술적 문제 해결보다 안전성 및 경제성 측면에서 장점이 많다고 판단된다.

출처 : 가스신문(http://www.gasnews.com)

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