에너지정책소통센터

Document

수소

수소는 우주를 구성하는 원소 중 90%를 차지할 만큼 무궁무진한 자원이다. 지구 면적의 2/3를 덮고 있는 물 역시 수소원자를 포함하고 있어 부산물 없이 깨끗하게 쓸 수 있는 지속가능한 에너지인 셈이다. 수소와 산소의 화학반응을 이용해 에너지를 생산하며, 이 과정에서 오직 물만 배출하기 때문에 환경오염물질이 발생하지 않는다. 수소는 생산부터 소비에 이르는 전 과정을 고려해도 다른 에너지원에 비해 이산화탄소와 미세먼지 발생량이 훨씬 적다.

수소 (2021년 기준)

수소승용차 누적보급량 : 19,404대 (출처 : 국토교통부, Marklines)
연료전지 발전설비 : 767,5MW (출처 : 한국에너지공단)
수소충전소 : 170기 설치 (출처 : 환경부)

수소를 이용하는 다양한 방법 중 대표적인 것이 연료전지다. 연료전지는 연료의 화학에너지를 전기화학반응을 통해 전기에너지로 직접 변환하는 장치다. 발전효율이 높으며 대형·가정·건물용 발전, 수송용, 휴대용 등 활용도가 다양하기 때문에 미활용 에너지나 재생에너지 등 값싼 자원으로부터 수소를 만들어 대체 에너지로 이용하면 에너지 비용을 낮추면서 에너지 조달처를 다변화하는 효과를 거둘 수 있다.

현재 전 세계 수소에너지의 50% 이상은 천연가스를 고온·고압에서 분해해서 얻는 ‘그레이 수소’이며, ‘블루수소’는 이러한 그레이수소를 만드는 과정에서 발생한 이산화탄소를 포집·저장하여 탄소 배출을 줄인 수소를 말한다. 반면 ‘그린수소’는 태양광이나 풍력 등 재생에너지로 생산한 전기로 물을 분해하여 생산하는 방식으로 탄소배출이 없어 탄소중립 달성을 위한 미래 에너지원으로 각광받고 있다.

태양광 발전의 역사

1839 프랑스 물리학자 베크렐, 세계 최초 태양전지 개발 태양전지 당시 베크렐은 19세 청년으로 아버지의 연구실에서 광기전력 효과를 처음으로 관찰하고 이를 응용해 세계 최초의 태양전지를 개발했어요. 기원전 7세기 태양광선을 집광해 불을 붙이는 확대경[볼록렌즈] 이용 1873 영국 공학자 윌로비 스미스, 셀레늄에서 광기전력 효과 발견 광전효과 1905 발견광전자금속 광전자 1883 미국 찰스 프리츠, 셀레늄 반도체 활용, 태양전지 개발 광전자, 금속, 전자

기원전 7세기 태양광선을 집광해 불을 붙이는 확대경[볼록렌즈] 이용 1839 프랑스 물리학자 베크렐, 세계 최초 태양전지 개발 태양전지 당시 베크렐은 19세 청년으로 아버지의 연구실에서 광기전력 효과를 처음으로 관찰하고 이를 응용해 세계 최초의 태양전지를 개발했어요. 1873 영국 공학자 윌로비 스미스, 셀레늄에서 광기전력 효과 발견 광기전력 효과 1883 미국 찰스 프리츠, 셀레늄 반도체 활용태양전지 개발 1905 광전효과 발견 광전자 금속 전자

1918 폴란드 얀 코흐랄스키, 단결정 실리콘 제작 방법 개발 단결성 실리콘 오늘날 대부분의 전자 장비에사용되는 실리콘 칩의 기본 재료로 태양전지의 광흡수 물질로사용돼요. 1953 미국 벨연구소, 실리콘 소재, 태양전지 개발 실리콘 소재 태양전지 최초의 실용 태양전지로개발 초기 태양전지는에너지 효율이 4%에 불과했지만,이후 효율을 11%까지 끌어올리며태양전지의 본격적인 상업화 시대를 열었죠. 1973 미국 엘리엇 버먼, 보급형 태양전지 개발 보급형 태양전지 기존 W당 100달러나 하던 태양전지의 단가가 20달러 내외로 낮아지며 산간지역이나 개발도상국, 격오지에도 태양전지 발전기가설치되었어요. 1958 인공위성뱅가드 1호, 최초로태양전지 탑재

1974태양열 집 등장 1980대한민국 최초태양광 발전소 아차도 발전소 준공 아차도 발전소 아차도 발전소는 1980년강화군 아차도에 준공되었어요. 1986년까지 4kW급 전력을섬 주민들에게 공급했죠. 1994 30% 효율의 태양전지 개발 1999 전 세계 태양광 발전 총량 1,000MW 돌파 2009 국내 첫 수상태양광 사업주암댐 2.4kW급 실증플랜트 건설 2013 독일 프라운호퍼 태양에너지시스템 연구소, 에너지 효율44.7% 태양전지 개발

2016 태양광 발전소의 대형화 바들라 태양광 발전소 완공 바들라 태양광발전소 2016년, 대형 태양광 발전소의시작을 알린 바라 태양광발전소가 완공되었어요. (완공 후 2,245MW 로 확대)2023년 7월, 중국의 화디안 톈진하이징 발전소 (IGW)가운영을 시작했어요. 2020동서발전, 국내 최초 노면 블록형 태양광 상용화 기술 개발 노면 블록형 태양광 블록당 발전출력 19W, 발전효율 16% 이상인노면 블록형 태양광은 폐자원을50% 이상 활용한 강도 강화기술을적용해 안전성과환경성을 충족시켰어요. 2021 한국동서발전, 울산 지역거점의 시민가상발전소 조성 시민가상발전소 울산지역 시민소유의 주택이나공장의 옥상을 활용해1.5MW 태양광 발전설비가조성되었어요. 지역주민이투자하고 유지·관리는 지역기업이 맡으며 지역과 상생하고 있죠. 싱가포르,세계 최초수상 태양광 발전소완공

2022한국동서발전, 울산광역시 울주군에 영농형 태양광 발전설비 준공 영농형 태양광발전설비 동서발전이 출연한 농어촌상생협력기금을 활용해 벼농사를 짓는 논 3곳에 각각 100kW씩. 총 300kW급 규모로 조성되었어요. 2023한국동서발전, 경상권 지역에 공유옥상 태양광 사업 준공 예정 공유옥상 태양광사업 지역주민으로 구성된 협동조합이경상권 지역 공장 지붕 · 옥상15곳에 평균 100kW급 발전설비를구축하는 사업이에요. 올해 5월 착공해 10월에 준공될 예정입니다. 신재생에너지의 핵심, 태양광발전! 앞으로는 어떻게 발전할까요? 우리나라와 동서발전의 태양광발전사업에많은 음원 부탁드립니다! 한국동서발전 |주|

1839 프랑스 물리학자 베크렐, 세계 최초 태양전지 개발 태양전지 당시 베크렐은 19세 청년으로 아버지의 연구실에서 광기전력 효과를 처음으로 관찰하고 이를 응용해 세계 최초의 태양전지를 개발했어요. 기원전 7세기 태양광선을 집광해 불을 붙이는 확대경[볼록렌즈] 이용 1873 영국 공학자 윌로비 스미스, 셀레늄에서 광기전력 효과 발견 광전효과 1905 발견광전자금속 광전자 1883 미국 찰스 프리츠, 셀레늄 반도체 활용, 태양전지 개발 광전자, 금속, 전자

기원전 7세기 태양광선을 집광해 불을 붙이는 확대경[볼록렌즈] 이용 1839 프랑스 물리학자 베크렐, 세계 최초 태양전지 개발 태양전지 당시 베크렐은 19세 청년으로 아버지의 연구실에서 광기전력 효과를 처음으로 관찰하고 이를 응용해 세계 최초의 태양전지를 개발했어요. 1873 영국 공학자 윌로비 스미스, 셀레늄에서 광기전력 효과 발견 광기전력 효과 1883 미국 찰스 프리츠, 셀레늄 반도체 활용태양전지 개발 1905 광전효과 발견 광전자 금속 전자

1918 폴란드 얀 코흐랄스키, 단결정 실리콘 제작 방법 개발 단결성 실리콘 오늘날 대부분의 전자 장비에사용되는 실리콘 칩의 기본 재료로 태양전지의 광흡수 물질로사용돼요. 1953 미국 벨연구소, 실리콘 소재, 태양전지 개발 실리콘 소재 태양전지 최초의 실용 태양전지로개발 초기 태양전지는에너지 효율이 4%에 불과했지만,이후 효율을 11%까지 끌어올리며태양전지의 본격적인 상업화 시대를 열었죠. 1973 미국 엘리엇 버먼, 보급형 태양전지 개발 보급형 태양전지 기존 W당 100달러나 하던 태양전지의 단가가 20달러 내외로 낮아지며 산간지역이나 개발도상국, 격오지에도 태양전지 발전기가설치되었어요. 1958 인공위성뱅가드 1호, 최초로태양전지 탑재

1974태양열 집 등장 1980대한민국 최초태양광 발전소 아차도 발전소 준공 아차도 발전소 아차도 발전소는 1980년강화군 아차도에 준공되었어요. 1986년까지 4kW급 전력을섬 주민들에게 공급했죠. 1994 30% 효율의 태양전지 개발 1999 전 세계 태양광 발전 총량 1,000MW 돌파 2009 국내 첫 수상태양광 사업주암댐 2.4kW급 실증플랜트 건설 2013 독일 프라운호퍼 태양에너지시스템 연구소, 에너지 효율44.7% 태양전지 개발

2016 태양광 발전소의 대형화 바들라 태양광 발전소 완공 바들라 태양광발전소 2016년, 대형 태양광 발전소의시작을 알린 바라 태양광발전소가 완공되었어요. (완공 후 2,245MW 로 확대)2023년 7월, 중국의 화디안 톈진하이징 발전소 (IGW)가운영을 시작했어요. 2020동서발전, 국내 최초 노면 블록형 태양광 상용화 기술 개발 노면 블록형 태양광 블록당 발전출력 19W, 발전효율 16% 이상인노면 블록형 태양광은 폐자원을50% 이상 활용한 강도 강화기술을적용해 안전성과환경성을 충족시켰어요. 2021 한국동서발전, 울산 지역거점의 시민가상발전소 조성 시민가상발전소 울산지역 시민소유의 주택이나공장의 옥상을 활용해1.5MW 태양광 발전설비가조성되었어요. 지역주민이투자하고 유지·관리는 지역기업이 맡으며 지역과 상생하고 있죠. 싱가포르,세계 최초수상 태양광 발전소완공

2022한국동서발전, 울산광역시 울주군에 영농형 태양광 발전설비 준공 영농형 태양광발전설비 동서발전이 출연한 농어촌상생협력기금을 활용해 벼농사를 짓는 논 3곳에 각각 100kW씩. 총 300kW급 규모로 조성되었어요. 2023한국동서발전, 경상권 지역에 공유옥상 태양광 사업 준공 예정 공유옥상 태양광사업 지역주민으로 구성된 협동조합이경상권 지역 공장 지붕 · 옥상15곳에 평균 100kW급 발전설비를구축하는 사업이에요. 올해 5월 착공해 10월에 준공될 예정입니다. 신재생에너지의 핵심, 태양광발전! 앞으로는 어떻게 발전할까요? 우리나라와 동서발전의 태양광발전사업에많은 음원 부탁드립니다! 한국동서발전 |주|

출처 한국동서발전

Document

정책

제1차 수소경제이행기본계획

정부는 「수소선도국가 비전」의 실현을 위해, “청정 수소경제 선도국가(First Mover)”로의 도약을 목표로, 「제1차 수소경제 이행 기본계획」을 수립하였습니다.

의의 및 비전

금번 계획은 올해 2월 수소법 시행 이후 첫 법정 기본계획으로써, 「수소선도국가 비전」에서 제시한 △국내‧외 청정수소 생산 주도, △빈틈없는 인프라 구축, △모든 일상에서 수소활용, △생태계 기반 강화 등 4대 추진전략을 바탕으로 15개 과제*를 추진합니다.
* △그린‧블루수소 생산‧도입, △수소 유통인프라 확충, △수소발전‧모빌리티‧수소산업공정 확산, △수소 클러스터·도시·규제특구 육성, △수소안전‧기술개발‧국제협력 등
특히, 2050년 연간 2,790만톤의 수소를 100% 청정수소(그린‧블루수소)로 공급하고, 국내 생산은 물론 우리 기술·자본으로 생산한 해외 청정수소 도입으로 청정수소 자급률도 60% 이상 확대할 계획입니다.
* 청정수소 비중 / 자급률 목표 : (’20년) 0% / 0% → (‘30년) 75% / 34% → (’50년) 100% / 60%

주요 추진과제

1 국내·외 수소 생산을 ”청정수소 공급체계“로 전환합니다.
- 재생에너지와 연계한 수전해 실증을 통해 그린수소의 대규모 생산기반을 구축하고, 생산단가를 감축하겠습니다.
  * 그린수소 생산확대 / 단가 : (‘30년) 25만톤 / 3,500원/kg → (’50년) 300만톤 / 2,500원/kg
- 동해가스전 실증 등 탄소포집저장기술(CCS) 상용화 일정에 맞추어 탄소저장소를 ‘30년까지 9억톤 이상 확보하여, 이산화탄소 없는 청정 블루수소를 ’30년 75만톤, ‘50년까지 200만톤 생산하겠습니다.
  * ’25년 국내 블루수소 최초 생산(25만톤급, 보령)
- 아울러, 국내 자본·기술을 활용한 해외 재생에너지-수소 생산 프로젝트를 추진하여 ‘50년 40개의 수소공급망을 확보하겠습니다.
  * 블루 암모니아 해외 생산 개시(’25), 블루 암모니아 해외 도입 개시(‘27)
- 특히, 안정적인 수소 수급을 위해 비축기지 건설(’30) 및 국제거래소를 설립하고, 수소 생산국들과 협의하여 국제적으로 통용될 수 있는 청정수소 인증제 및 원산지 검증체계를 구축하겠습니다.
2 청정수소를 어디서나 편리하게 사용할 수 있는 인프라를 마련하겠습니다.
- 석탄·LNG발전소, 산단 인근에 수소항만을 구축하고, 항만시설 사용료‧임대료 감면 등 인센티브 부여를 통해 항만 내 선박·차량·장비 등을 수소 기반으로 전환해갈 계획입니다.
- 또한, 수소생산·도입 주요 거점을 중심으로 수소 배관망을 구축하고, 기존 천연가스망을 활용한 수소혼입도 검토(‘22~)하겠습니다.
- 주유소·LPG 충전소에 수소충전기를 설치하는 융복합 충전소 확대 등을 통해 수소충전소를 ‘50년까지 2,000기 이상 확보할 계획입니다.
  * 수소충전기 보급목표(기): (’22) 310 → (‘25) 450 → (’30) 660 → (‘40) 1,200 → (’50) 2,000 이상
3 발전‧모빌리티‧산업 등 모든 일상에서 수소를 활용할 수 있도록 하겠습니다.
- 수소연료전지에 더하여 석탄에 암모니아 혼소발전(‘27~), LNG 수소 혼소 등 수소발전을 상용화하고, 청정수소 발전의무화 제도(CHPS) 도입, 환경급전 강화 등으로 이를 뒷받침 하겠습니다.
  * 수소발전량 : (‘20) 3.5TWh → (’30) 48.2TWh → (‘50) 287.9TWh ('20년 대비 82배↑)
- 수소차 생산능력의 대폭 확충(’50년 526만대)과 함께 ‘30년까지 내연기관차 수준으로 성능을 제고하고 선박‧드론‧트램 등 다양한 모빌리티로 수소 적용을 확대하겠습니다.
4 수소산업 육성 저변 강화를 위한 제도 기반을 마련하겠습니다.
- 수소 관련 기술개발의 시너지 효과 제고를 위해 각 부처별로 개발 기술 규모를 상향, 범부처 통합실증을 실시하겠습니다.
- 아울러, 선제적 안전기준 수립, 국제표준 선점 지원 등을 통해 수소 산업 경쟁력을 강화하고, ’글로벌 수소 연합회‘를 출범하여 수소생태계 구축을 위한 국내·외 기업간 협력을 더욱 강화하겠습니다.