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문제많은 수소경제 발 담근 제주...CFI2030 P2G(Power to Gas)떠오르나수소경제 뜨고 있으나 문제도 산적해 ‘우려’
수소사업 로드맵...오는 2030년까지 4조7천억 신규 투자
대규모 투자예정에 제주도정 CFI2030 정책 또 흔들려
고병수 기자 | 승인 2021.01.13 00:11

수소가 무공해의 에너지원으로 각광을 받고 문재인 정부의 관심도 커지고 있다. 수소경제가 뜨고 있다. 그러나 수소에너지와 관련해 문제도 많은 것으로 드러났다.

저장 문제, 수소 연료전지 촉매관련 금속 고가, 수소배관망 건설로 또 다시 도로를 파헤치며 제주도정의 CFI 2030 신규목표를 또 바꿔야 한다. 폭발 위험성도 내재되고 있다.

수소에 대한 문제점에도 불구하고 정부의 정책을 통한 그린뉴딜의 예산을 따기 위한 방안으로 제주도정이 수소경제에 제주가 발을 담그고 있다는 뉘앙스가 느껴지고 있다.

원희룡 제주도지사는 지난해 "제주 수소산업 발전 거점으로 키우겠다"며 "2030년 도내 내연 차량 신규등록 중단 계획에 발 맞춰 제주의 모든 버스는 전기차나 수소차로 바꾸고 그린 수소를 활용한 국내 1호 수소버스 충전소도 제주에서 실증하게 된다"고 했다.

원 지사는 "제주의 바람으로 전기를 만들고, 그 전기로 물을 분해해 청정수소를 생산하겠다"며 "사용하고 남은 충력 전기로 그린수소를 생산하고, 안전하게 저장하며 다양하게 활용하는 실증사업이 국내 최초로 제주에서 이뤄진다"고 설명했다.

수소생태계 만든다는 것이다.

수소 생산은 해저연계선을 통한 HVDC(고압직류송전)는 해상풍력 발전의 육지 역송전으로 활용한다는 것.

제주형 수소경제 전략 수립 연구용역 보고서(이하 ‘보고서’)에 따르면 제주도 잉여전력 수소생산량은 제주도 신재생에너지 출력제한 전력량을 수소로 생산한다면 2030년 약 5만톤의 잉여전력 수소생산이 가능하며 이는 국내 공급량의 2.5% 수준이라고 전망했다.

2030년부터는 국내 수소수요량이 공급량을 크게 초과하기 때문에 해외수입 수소량이 크게 증가할 전망이라고 예측했다.

제주도가 수소사회로 진행했다면 제주도 역시 수소공급 부족에 직면해 잉여전력 수소생산 이외의 LNG개질, 연료전지발전 등 분산형 수소생산 모델을 검토해야 한다고 했다.

그러나 문제점도 드러났다.

SK에너지 블로그에 따르면 수소와 관련해 가장 먼저 해결해야 할 문제는 ‘저장’ 문제하고 밝혔다. 일상에서 사용하기에 수소는 용량이 너무 크다. 수소는 압력이나 온도를 끌어 올려 액화하려면 많은 비용도 든다. 프로판 가스와 비교하면 부피가 무려 22배이다

또한 수소자동차의 핵심 기술로 알려진 수소 연료전지 쪽을 살펴보면 ‘촉매’가 쟁점이다. 촉매로 이용하는 금속이 대부분 값이 비싸기 때문이다. 촉매를 영구적으로 사용할 수 없어 교체까지 할 수밖에 없어 에너지 생산 가격은 더욱 오를 수밖에 없다. 비백금계 촉매 개발이 필요하다.

이에 SK에너지는 억새는 난방용 연료로도 유망하다고 밝혔다. 억새는 가뭄이나 염해에도 우수하다고 알려져 이를 수확할 토지 문제를 개선한다면 ‘거대 1호’인 억새를 통해 바이오 에너지를 기대할 수 있다고 밝혔다. 현재 개정된 신규목표인 CFI2030의 태양광, 풍력, 바이오를 바탕으로 한것과 일맥상통한다는 지적이다.

SK에너지는 “현재 대부분의 수소는 천연가스나 석유 정제과정에서 나오는 휘발성 가스를 고온에서 수증기와 반응을 시켜 열분해하는 방식으로 얻어진다”며 “고온의 온도를 확보하는 과정에서 이산화탄소가 필연적으로 생성되기 때문에 수소 생산 과정을 같이 고려한다면 전체적으로 수소 경제는 문제가 많다는 것이 드러났다”고 주장했다. 이에 따라 환경 친화적인 에너지원이 개발되지 않고는 수소경제를 실현하는 것이 불가능하다고 전망했다.

그리고 기존의 CFI 계획이 변경된데 이어 또 다시 전략 수정해야 한다는 것.

기존의 CFI 계획은 Carbon Free 에너지시스템 비전에도 불구하고 HVDC에 대한 높은 의존도, 신재생에너지 수용능력이 부족한 저탄소 에너지 시스템을 제시했다.

CFI 2030 기존안은 HVDC의존도가 크다. 태양광, 풍력, 연료전지를 바탕으로 하고 있다.

CFI 2030 신규목표도 HVDC의존도가 크다. 태양광, 풍력, 바이오를 바탕으로 한다.

CFI 장기비전은 HVDC의존도가 적다. 태양광, 풍력, 수소.연료전지(P2G)로 또 정책을 바꿔야 한다.

이와 함께 수소배관망 700km을 위해 LNG배관망 건설로 파헤쳐진 도로를 또 파헤쳐야 한다.

특히 폭발 위험성도 있다. 강릉 과학단지 수소탱크 폭발로 알려졌으며 노르웨이에서 수소연료 충전소 폭발, 미국도 수소공장도 폭발한 사고 사례도 있다.

보고서는 문제점에 대한 지적도 없이 정부의 수소경제 정책에 따라 제주도의 수소 운송체계, 수소 충전소 사업 등 정부의 ‘수소경제 활성화 로드맵’과 제주도의 CFI 정책을 연계할 수 있는 방안이 필요하다고 조언했다.

지난해 보고서를 작성한 한국조선해양기자재연구원이 주최하고 제주특별자치도와 제주에너지공사가 주관하는 ‘제주 수소경제 활성화를 위한 도민공청회’을 했다.

에너지공사 관계자는 “제주도가 수소경제 사회로 진입하기 위해 주민 수용성이 가장 중요하다”고 밝힌 바 있다.

한편 보고서가 밝힌 제주 수소배관 인프라 구축 계획에 따르면 수소사업 로드맵에 따라 오는 2030년까지 4조7천억 원을 신규 투자해 수소생산시설 25개소 구축, 튜브트레일러 500대 보급, 수소 배관망 700km 건설을 추진한다고 밝혔다. 대규모 투자가 이뤄진다는 것이다. 제주도정이 지역경제를 위해 흔들릴 수밖에 없다.

P2G(Power to Gas)는 에너지 저장 기술 중 하나로 태양광이나 풍력으로 얻은 전기를 이용해 수소 또는 메탄을 생성, 저장하는 기술이다.

고병수 기자  bsko749@naver.com

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