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.
KOMOPO 한국중부발전 잔잔한 바다가 주는 에너지 선물
바다는 무궁무진한 에너지와 자원을 간직하고 있는 천혜의 보고입니다. 수많은 해양자원과 끊임없이 물결치며만들어 내는 에너지까지. 오늘은 다양한 해양에너지 가운데,잔잔한 바다가 만들어 내는 에너지,조류발전에 대해 살펴보겠습니다. 모든 바다에는 조류가 있을 코미!
조류발전이란? 조류는 밀물과 썰물로 대표되는 조석 현상으로일어나는 바닷물의 흐름을 의미합니다. 조석현상은 해수면의 상승과 하강이라는 1차원적 운동이지만,조류는 해저 지형과 불규칙한 해양의 영향으로복잡한 변화가 일어나는 3차원 운동입니다. 조류는 해협이나 수로에서 한 방향으로 흘렀다가다시 다른 방향으로 흐르는 왕복조류와해안선이나 넓은 만, 외해에서 지구 자전에 의한 편향력으로 인해조류의 흐름이 360° 변화하는 회전조류가 있습니다. 조류발전은 빠르게 흘러가는 바닷물의 물살을 이용해터빈을 회전, 에너지를 얻는 방식입니다.
조류발전과 조력발전은 다르다? 조류발전과 조력발전은바다에서 에너지를 얻는다는 점은 동일하지만, 에너지를 얻는 방법은 완전히 다릅니다. 조류발전 바닷물의물살과,조수간만의 차로발생하는물의 흐름을 이용 조력발전 밀물 때 해수를모았다가썰물 때 물을내보내면서낙차를 이용 파력발전 바람의 영향을 받아발생하는파도를 이용
조류발전에도 종류가 있다? 조류발전은 터빈의 회전축 형태에 따라 종류를 구분할 수 있습니다. 수평축 조류발전 풍력발전을 바닷속으로그대로 옮겨놓은 방식으로별도로 설치된 회전 장치가물살에 움직이면서 에너지를 얻어요. 수직축 조류발전 회전축이 수직으로설계되어 조류가 바뀌어도지속적으로 구동할 수 있어요.
우리나라에 최적화된 에너지, 조류발전 장점 따로 물을 가둘 공간이 필요하지 않습니다. 날씨나 계절에 관계없이 조석 현상이 있다면 어디서나 적용이 가능합니다. 발전 가능한 전력량을 예측할 수 있습니다. 단점 조류의 흐름이 빠른 지역에 설치해야 한다는 단점이 있습니다. 조류가 많은 우리나라는 조류발전에 최적화된 지형조건을 가지고 있습니다. 실제로 2009년에는 세계에서 네 번째로 유속이 빠른 것으로 유명한 울돌목에 첫 시험조류발전소가 세워져 많은 연구와 실증을 거쳐 상용화를 앞두고 있습니다. 단점보단 장점이 더 많은 조류발전!
조류발전 조석 현상이 활발한 우리나라에 최적화된 해양에너지 조류발전! 우리의 새로운 에너지 경쟁력으로 거듭날 조류발전의 상용화를 응원하겠습니다~!
정책
* △그린‧블루수소 생산‧도입, △수소 유통인프라 확충, △수소발전‧모빌리티‧수소산업공정 확산, △수소 클러스터·도시·규제특구 육성, △수소안전‧기술개발‧국제협력 등
* 청정수소 비중 / 자급률 목표 : (’20년) 0% / 0% → (‘30년) 75% / 34% → (’50년) 100% / 60%
* 그린수소 생산확대 / 단가 : (‘30년) 25만톤 / 3,500원/kg → (’50년) 300만톤 / 2,500원/kg
* ’25년 국내 블루수소 최초 생산(25만톤급, 보령)
* 블루 암모니아 해외 생산 개시(’25), 블루 암모니아 해외 도입 개시(‘27)
* 수소충전기 보급목표(기): (’22) 310 → (‘25) 450 → (’30) 660 → (‘40) 1,200 → (’50) 2,000 이상
* 수소발전량 : (‘20) 3.5TWh → (’30) 48.2TWh → (‘50) 287.9TWh ('20년 대비 82배↑)