친환경 수소 에너지 (미래의 청정 에너지)

 

[요약]

친환경 수소에너지는 환경 친화적이고 지속 가능한 에너지 솔루션으로, 수소를 연료로 사용하여 전기를 생산하고 동력을 공급합니다. 수소는 천연가스나 물을 이용하여 생산되며, 연소 시에는 물만이 발생하므로 대기 오염을 최소화합니다. 또한, 수소는 다양한 분야에서 사용될 수 있으며, 자동차, 전기 공급망, 산업 프로세스 등에 활용될 수 있습니다. 이러한 특징들로 인해 친환경 수소에너지는 탄소 배출을 줄이고 지속 가능한 미래를 위한 에너지 솔루션으로 각광받고 있습니다.

 

 

[자세하게]

친환경 수소 에너지란 수소를 활용하여 전기와 열을 생산하고 활용하는 것을 말합니다. 수소는 연소 시에 물과 열만이 생성되는 깨끗한 에너지원으로, 이산화탄소나 대기 오염 물질을 배출하지 않고 환경에 부담을 주지 않습니다.

 

수소에너지는 다음과 같은 장점을 가집니다.
1.높은 발전 효율: 수소연료전지발전은 화학 에너지가 바로 전기 에너지로 전환되기 때문에 손실이 적어 발전 효율이 높습니다.

2.높은 에너지 밀도: 수소는 작은 부피에 많은 에너지를 저장할 수 있어 에너지 저장 및 운반에 효율적입니다.

3.재생 가능한 에너지원과의 결합 가능성: 수소는 태양광, 풍력, 수력 등의 재생 가능한 에너지원을 이용하여 생산할 수 있어 지속 가능한 에너지 생산 및 이용 시스템을 구축하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

4.다양한 용도와 적용 가능성: 수소는 연료전지를 통해 전기와 열을 생산할 수 있어 차량, 발전소, 건물 등 다양한 분야에서 활용이 가능하며, 산업 프로세스에서 화학물질 생산, 공급망 보강, 탄소 중립 등 다양한 용도로 활용될 수 있습니다.

 

하지만, 수소에너지는 다음과 같은 단점들도 가지고 있습니다.
1.수소 생산에 따른 화석 연료 의존성: 현재 대부분의 상업적인 수소는 천연가스를 원료로 하는 스팀 메탄 혹은 현대적인 프로세스를 통해 생산되는데, 이는 화석 연료 의존성을 가지고 있으며, 이산화탄소 배출이 발생할 수 있습니다.

2.수소 저장 및 운반의 어려움: 수소는 가스 상태로 존재하며, 체적당 에너지가 크기 때문에 저장과 운반에 어려움이 있습니다. 고압으로 압축하거나 극저온으로 액화시키는 과정이 필요하며, 이에 따른 비용과 안전 문제가 발생할 수 있습니다.

 

따라서, 수소에너지를 보다 지속 가능하고 환경 친화적인 에너지로 발전시키기 위해서는 다양한 측면의 연구와 개발이 필요합니다. 특히, 재생 가능한 에너지원을 통해 얻은 전기로 물을 분해하여 생산하는 그린수소의 비중을 늘리고, 그린수소의 생산과 사용을 장려하기 위한 제도와 인프라를 구축하는 것이 중요합니다.

 

 

(수소에너지의 활용 사례)

1.수소 연료전지를 통한 전기 생산: 수소를 사용하여 연료전지를 작동시키면 전기와 열이 생산됩니다. 연료전지는 수소와 산소의 화학적 반응을 통해 전기를 생성하는 장치로, 이를 통해 전기 차량, 발전소, 건물 등에서 전기를 공급할 수 있습니다.

2.수소 연소를 통한 열 생산: 수소는 연소 시 물과 열만 생성되는 깨끗한 연료로, 이를 이용하여 열을 생산할 수 있습니다. 수소를 연소하여 발생하는 열은 난방, 공급 열, 산업 프로세스 등 다양한 용도로 활용될 수 있습니다.

3.수소를 활용한 산업 프로세스: 수소는 산업 프로세스에서 화학물질 생산 등의 용도로 활용될 수 있습니다. 예를 들어, 수소를 이용하여 암모니아, 메탄올, 메탄 등의 화학물질을 생산할 수 있습니다.

4.수소를 활용한 에너지 저장 및 운반: 수소는 에너지 저장 매체로 활용될 수 있습니다. 에너지의 생산과 소비가 일치하지 않는 경우, 생산된 수소를 저장하여 필요할 때에 사용할 수 있습니다. 또한, 수소는 에너지 운반에도 사용될 수 있으며, 수소를 이용한 수소차량이나 수소로 가동되는 발전소를 통해 에너지를 운반할 수 있습니다.

5.수소를 이용한 탄소 중립 기술: 수소는 탄소 중립 기술에도 활용될 수 있습니다. 예를 들어, 수소를 이용하여 탄소를 포집하고 저장하는 CCS (Carbon Capture and Storage) 기술 을 발전시킬 수 있습니다.

 

 

(수소에너지 관련 기업)

두산퓨얼셀 : 발전용 연료전지 시스템을 개발하고 있는 기업입니다. 선박용 수소 연료전지도 개발하고 있습니다.

효성중공업 : 현대차, 한국가스공사 등과 함께 ‘수소에너지네트워크 (하이넷)’ 공동 투자를 진행하였으며, 세계 최대 규모 액화수소공장 건립을 발표한 기업입니다.

에스퓨얼셀 : 수소 연료전지시스템 제조 및 판매업체로서, 현대차 넥쏘의 수소탱크를 독점적으로 공급하고 있는 기업입니다.

효성첨단소재 : 수소차에서 가장 중요한 핵심 소재 중 하나인 탄소섬유를 자체 생산하는 기업입니다.

일진하이솔루스 : 수소 차량용 연료탱크 제조 등 사업을 영위 중인 기업입니다.