대통령 후보 방송 토론/RE100, 택스노미, 블루 수소

‘RE100′ ‘택소노미’ ‘블루 수소’ 등 전문용어 알아보자. 

RE100은 ‘재생에너지 100%’(Renewable Energy 100%)의 약자로, 2050년까지 기업이 사용하는 전력의 100%를 태양광·풍력 등 재생에너지 전력으로 충당하는 것을 목표로 하는 캠페인이다. 이 후보가 이를 설명하자, 윤 후보는 “현실적으로 가능하지 않다고 본다”고 했다.

‘택소노미(Taxonomy)’는 이어 유럽연합(EU) ‘택소노미(Taxonomy)’: 환경적으로 지속가능한 경제 활동의 범위를 정한 것으로, 유럽연합(EU)이 2020년 6월 처음 발표했다. 발표 당시 원자력발전과 천연가스는 포함되지 않았는데 이를 두고 논쟁이 계속되고 있다. 택소노미란 천연가스와 원자력 발전에 대한 투자를 환경·기후 친화적인 녹색분류체계로 규정한 것을 의미한다.

 

수소 생산 방식

 수소는 그 생산 방식에 따라 그린, 그레이, 브라운, 블루수소 등 4가지로 구분된다. ▷그린수소는 태양광이나 풍력 등 재생에너지에서 나온 전기로 물을 전기분해하여 생산한 수소를 ▷그레이수소는 천연가스를 고온·고압 수증기와 반응시키는 개질수소와 석유화학 공정에서 발생하는 부생수소를 ▷브라운수소는 갈탄·석탄을 태워 생산하는 개질수소를 ▷블루수소는 그레이수소를 만드는 과정에서 발생한 이산화탄소를 포집·저장하여 탄소 배출을 줄인 수소를 말한다.

출처: 게티이미지 코리아G

수소(Hydrogen, 원소기호 H)는 주기율표의 첫 번째 자리를 차지하며, 우주 질량의 약 75%를 차지하는 가장 풍부한 원소이다. 그리고 이 수소를 활용한 수소에너지는 수소의 형태로 에너지를 저장하고 사용할 수 있도록 한 대체에너지를 말한다.
 
수소에너지는 화석연료와 달리 고갈될 우려나 지역적 편중이 없는 것은 물론, 무엇보다 환경보호에 기여할 수 있는 무공해 연료라는 점에서 최근 매우 많은 주목을 받고 있다. 수소는 산소와의 화학반응을 통해 열과 전기를 생산하는데, 이산화탄소를 배출하는 화석연료와는 달리 부산물로 순수한 물만을 남긴다. 또 대용량으로 장기간으로 저장할 수 있다는 특성이 있어 재생에너지의 한계를 보완하는 에너지이다. 
 
수소는 그 생산 방식에 따라 ▷그린수소 ▷그레이 수소 ▷브라운 수소 ▷블루수소로 구분된다. 이와 같이 색깔로 수소를 분류하는 방식은 유럽에서 가장 먼저 시작한 것으로, 유럽연합(EU)은 2016년부터 ‘그린수소 인증제도(CertifHy Guarantee of Origin)’를 통해 수소의 친환경성을 인증하고 있다. 이 가운데 가장 친환경적인 그린수소는 태양광·풍력 발전 등에서 나온 전기로 물을 전기분해해 생산한다. 가장 많이 이산화탄소를 발생시키는 브라운수소와 그레이수소는 각각 화석연료인 석탄·갈탄이나 천연가스(CH4)를 통해 생산한다. 블루수소는 이산화탄소를 포집·압축·수송해 지하에 저장하는 CCS(Carbon Capture & Storage) 기술을 적용해 생산하는 수소를 말한다.

 

 

그린 수소

Green Hydrogen - 수전해 수소
태양광·풍력 등 재생에너지에서 생산된 전기로 물을 전기분해(수전해, 2H2O → 2H2 + O2)하여 생산한 수소이다. 수전해 기술을 사용할 경우 수소와 산소만 생산되기 때문에 오염물질이 전혀 배출되지 않으며, 전기 에너지를 수소로 변환하여 손쉽게 저장하므로 생산량이 고르지 않은 재생에너지의 단점도 보완할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 수전해 방식으로 수소를 생산하는 방식은 생산 단가가 매우 높고 전력 소모량도 상당해 상용화에 어려움이 많다.

브라운 수소·그레이 수소

 

Brown Hydrogen·Gray Hydrogen - 추출(개질)수소와 부생수소
수소 생산 과정에서 이산화탄소가 가장 많이 발생하는 수소이다. ▷브라운수소는 석탄이나 갈탄을 고온·고압에서 가스화하여 수소가 주성분인 합성 가스를 만드는 방식이며 ▷그레이수소는 천연가스를 고온·고압 수증기와 반응시켜 물에 함유된 수소를 추출하는 개질 방식이다. 즉, 천연가스의 주요 성분인 메탄(CH4)을 이용해 고온의 반응기에서 수소를 추출하는 수증기 개질법(CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2)이 활용된다.
 
여기에 석유화학이나 철강 공정 등에서 부수적으로 나오는 부생수소도 그레이수소에 포함된다. 부생수소는 나프타를 분해해 에틸렌·프로필렌 등 석유화학제품의 기초 원료로 만드는 과정에서 발생하는데, 생산량에 한계는 있으나 수소 생산을 위한 추가설비 투자비용 등이 없어 경제성이 높다는 장점이 있다. (부생수소 자세히 보기)

블루 수소

 

Blue Hydrogen
천연가스와 이산화탄소 포집설비를 이용해 생산한 수소로, 이산화탄소를 포집·저장(CCS·Carbon Capture and Storage)하여 탄소 배출을 줄인 것이다. 즉, 블루수소는 그레이수소처럼 화석연료에서 추출하기에 생산과정에서 이산화탄소는 발생하지만, 발생한 이산화탄소를 포집·저장하므로 그레이수소보다는 훨씬 적은 탄소를 배출한다. 블루수소는 그레이·브라운수소에 비해 친환경적인 생산 방법인 것은 물론 그린수소에 비해서 경제성이 뛰어나 주목을 받고 있다.