CO2 포획 및 저장-수소의 경제적 활용을 위한 필수적 가교역할(CO2 capture and storage-the essential bridge to the hydrogen economy)

전문가 제언

□ 수소의 상업화 개발은 19세기 이후 석탄의 열분해에 의한 코크스오븐(coke oven) 가스의 도시가스 사용으로부터 시작되었다. 20세기에 와서 수소는 암모니아 합성·메탄올 생산과 정유 공장의 hydrotreating 용으로 대량 사용되었으며, 기타 금속의 환원용으로도 사용되었다. 현재 공업적인 수소생산은 대부분 석탄 및 중질 잔사유의 가스화와 천연가스 및 납타-증기 개질반응에 의해서 생산되고 있다. 수소는 연소 시에 화석연료와 달리 공해 물질이나 지구 온난화 가스를 배출하지 않고, 단지 청정에너지와 수증기만을 생산함으로 미래의 청정에너지로 각광을 받고 있다. 그러나 이처럼 청정한 수소는 대부분 화석에너지로부터 생산됨으로 수소 생산 시에 공해물질 배출에 의한 환경문제를 유발하고 있다.

□ 수소는 태생적으로 해결해야 할 많은 문제점을 안고 있다. 수소는 자연 상태에서 생산되는 연료가 아니라 타 에너지원으로부터 생산 되며, 생산 비용이 높고, 에너지 밀도와 연소 효율이 매우 낮다. 수소는 안전성을 고려하여 수송과 저장 비용이 많이 들며, 수소 활용을 위해 기술적으로 많은 도전을 받는다.

□ 향후 수소 이용 확대 방안은 연료전지 기술을 활용한 새로운 전력생산과 수송연료의 개발 보급이라 할 수 있다. 석탄·중질유 등의 가스화 기술과 MCFC 및 SOFC 연료전지에 의한 Hybrid 복합발전에 의해 전력 생산효율을 높이고 또한 CO2 배출을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 이처럼 획기적인 연료전지 기술도 저렴하고 경제적인 수소 생산 기술에 달려있다. 향후 50~100년 후엔 화석에너지는 피크에 도달하고 생산량 감소로 인해 화석에너지 가격이 급격히 상승할 것으로 예상됨으로, 장기적으로 수소생산은 현재의 화석 에너지에서 탈피하여 renewable energy에서 공급되어야할 것이다. 우리나라도 미래에 실현될 수소 에너지 활용 시대에 대비하여 수소 생산시설, 가스배관망, 저장, 보급시설, 안전성 등의 사회 인프라 구축을 위한 많은 연구 노력과 투자가 뒤따라야 할 것이다.

저자

D.R. Simbeck

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2004

권(호)

29(9-10)

잡지명

Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

1633~1641

분석자

박*준

분석물

• CO2 포획 및 저장-수소의 경제적 활용을 위한 필수적 가교역할.pdf [180,694 byte]

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