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.
바이오에너지는 뭘까?
사탕수수, 옥수수, 유채꽃, 조류, 배설물등 대표적인 바이오매스 알기
바이오에너지)Bioenergy)란?
바이오에너지는 농림 부산물, 산업체 부산물, 유기성 폐기물 등 바이오매스로부터 생산 가능한 에너지를 말해요
쉽게 말해서 "바이오"=살아있는 것=생물
즉, 생물을 이용해서 만든 에너지라는 뜻이며, 더 정확히는 생물체를 직접 태우거나 발효시켜서 얻는 에너지를 말해요!
바이오에너지는 어떻게 만들어질까?
바이오에너지와 바이오매스!
바이오매스=Bio+mass
바이오에너지는 바이오매스를 통해 만들어지는데, 바이오매스는 에너지를 생산하기 위해 사용되는 생물 에너지원을 뜻해요.
예를 들어 똥으로 에너지를 만든다? 그럼 똥이 바로 바이오매스가 되는거코미!!
일상 속에서 접할 수 있는 바이오매스, 무엇이 있나요?
대표적인 바이오매스의 종류
사탕수수, 옥수수, 유채꽃, 조류(수생 생물), 배설뭉
에코미&세코미가 지금부터 하나씩 알려줄코미!
사탕수수, 옥수수
사탕수수와 옥수수와 같은 곡물에는 당분이 매우 많아요.
이 당분을 발효시키면 휘발유 대신 사용할 수 있는 에탄올을 얻을 수 있는데요! 이렇게 곡물을 이용한 연료를 바로 "바이오에탄올"이라고 해요.
바이오에탄올은 주로 자동차의 연료로 사용되며, 바이오디젤과 함께 대표적인 재생 에너지 중 하나랍니다.
장점:화석 연료와 다르게 계속해서 재생 가능하고, 상대적으로 오렴 물질이 덜 나온다는 장점이 있어요!
유채꽃
유채꽃에서 채취한 식물성 기름에 화학 반응을 일으키면 바이오디젤이 생성돼요.
바이오디젤은 주로 경류를 사용하는 디젤 자동차의 연료로 사용되는데, 바이오에탄올고 함께 바이오에너지 중에서 가장 널리 사용되는 연료예요.
장점:고갈 위험이 없고 환경 오렴이 적다는 장이 있어 친환경 연료로 환영받고 있어요!
조류(수생 생물)
미역, 다시마, 클로렐라 등이 속하는 조류는 물속에서 살면서 광합성을 하는 식물을 말해요.
조류는 현재 가장 주목받고 있는 바이오매스인데, 번식력이 매우 왕성해 다른 작물보다 휄씬 많은 양을 얻을 수 있기 대문이에요.
장정:자연에서 주류가 지나치게 많아지면 녹조 현상이 생길 수 있는데, 조류를 이용해 에너지를 만들면 논조 현상도 방지할 수 있어요!
배설물
배설물은 유럽에서 광범위하게 사용되고 있는데요.
배설물을 탱크에 넣은 후, 미생물을 넣고 발효시키면 바이오가스를 만들 수 있어요.
바이오가스는 가스레인지나 가스 보일러 등에 사용된답니다.
장점:가축의 배설물은 메탄가스를 배출하여 지구온난화를 일으키는 원인이 되기도 하는데요. 가축 분뇨로 에너지를 만들면 온실가스도 줄일 수 있고 배설물을 환경적으로 처리할 수 있어요!
지금까지 바이오에너지의 의미와 대표적인 바이오매스의 종류, 장점에 대해 알아보았는데요.
다양한 에너지로 전환이 가능하고, 폐기물을 태워 없애기 때문에 쓰레기를 줄이는 효과도 있는 바이오에너지!
잊지 말고 기억하세요!
다음 시간에도 알차고 재미있는 에너지 이야기로 찾아올테니 많은 기대 부탁할꼬미~
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↑)