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.
신재생에너지 PREVIEW 아이슬란드 한국동서발전(주) 얼음과 불의 나라, 아이슬란드 풍부한 지열에너지로 재생에너지 강국이 되다!
새하얀 눈과 얼음 속 피어나는 연기, 아이슬란드의 화산 활동은 현재 진행 중! 아이슬란드를 떠올리면 오로라와 설산, 빙하가 떠오르는 겨울왕국이 생각나죠. 하지만 아이슬란드를 여행하다 보면 땅에서 솟아오르는 연기를 볼 수 있는데요. 이 연기는 땅속에서 뿜어져 나오는 지열로 데워진 수증기예요. 화산활동이 활발한 아이슬란드는 곳곳에 지열천이 산재해 있을 정도로 지열에너지가 풍부하기 때문이죠.
풍부한 화산활동으로 지열에너지 강국이 된 아이슬란드 아이슬란드은 나라 전체가 화산섬으로, 국토 전체가 통째로 대서양 중앙해령에 걸쳐 있고 마그마가 솟아 나오는 열점도 있어 땅속이 매우 뜨거운 곳이에요. 때문에 영토 내 풍부한 지열에너지를 적극적으로 활용해, 국가 전체 에너지 사용량 약 80%를 재생에너지로 충당하고 있는데요. 재생에너지 상당수를 지열에너지를 활용하며 지형적 특성을 적극적으로 활용하고 있어요.
아이슬란드의 지열에너지 활용 방법 지열에너지로 친환경 도시가 되다! 레이카비크 아이슬란드는 풍부한 지열에너지를 다양한 방법으로 사용하고 있어요. 지열 난방은 물론 양어장이나 도로, 주차장 제설, 실외 수영장 등 국가 인프라 곳곳에 지열 에너지를 활용해 화석 연료를 대체하고 있는데요. 특히 레이캬비크(Reykjavik)는 도시 건물의 95%가 지열발전소를 에너지원으로 하는 지역난방 시스템에 연결되어 있어, 대기가 맑고 청정한 도시로 유명합니다.
지열을 활용한 인공 온천, 블루 라군 화산섬답게 아이슬란드는 온천이 많은데요. 아이슬란드를 대표하는 블루 라군(Blue Lagoon)은 천연 온천이 아닌 인공 온천이에요. 지열발전소에서 뽑아 올린 지하수가 다량의 미네랄이 포함되어 난방용에 적합하지 않다보니, 이를 용암지대에 방류해 고이게 되었는데요. 이 지하수가 모여 크고 아름다운 호수를 만들어낸 것이죠. 케플라비크 국제공항 인근에 있어 아이슬란드를 방문하거나 떠나기 전 방문하기 좋다고 해요.
에너지 자급자족을 넘어 아이슬란드 경제의 핵심이 된 지열에너지 아이슬란드는 풍부한 지열에너지를 그린수소 생산에 활용하며 재생에너지 강국으로 부상하고 있어요. 트럭과 같은 대형 차의 연료를 수소로 대체하고 해양 선박, 에너지 저장에도 활용하며 지열에너지의 활용도를 더욱 넓히고 있죠. 현재에는 생산한 재생에너지를 인근 국가에 판매하며 또 다른 지열에너지를 통한 수소경제의 활성화를 도모하고 있습니다.
얼음의 땅에서 뿜어져 나오는 지열에너지, 척박했던 아이슬란드의 원동력이 되었는데요. 지열에너지로 수소경제에 접어든 아이슬란드의 미래 신재생에너지 PREVIEV, 다음 편을 기대해 주세요!
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↑)