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인도와 서유럽의 수소 잠재적 역할

전문가 제언: ○ 본문은 세계에서 소득이 높은 서유럽과 저소득 지역인 인도에서 에너지 시스템에 수소의 도입의 가능성과 이것이 미치는 여러 가지 영향을 검토하였다. 시나리오도 낙관적인 경우와 중간적, 그리고 비관적인 경우를 적용하였는데 인도는 낙관적인 경우에 아주 작게, 그리고 서유럽은 중간과 낙관적인 경우에만 수소의 영향이 나타난다는 보고이다.

○ 수소는 최종 사용에서 공해(연료로서 연소할 때 연소 온도에 따라 약간의 NOx가 배출될 수는 있다)가 없어 오늘날의 전기와 함께 미래의 기대되는 에너지 매체이다. 그러나 본문은 수소 사용에 의한 총체적인 오염(온실가스 배출을 포함하여)은 반드시 긍정적이지 않음을 명백히 밝히고 있다. 즉, 화석연료를 원료로 하는 수소는 그 생산지역에서 대기를 대규모적으로 오염하기 때문이다.

○ 재생에너지를 바탕으로 하여 제조된 수소만이 진정한 의미에서 무공해 에너지라 할 수 있다. 그러나 재생에너지도 그 스스로의 제약 조건을 가지고 있다. 예를 들면 미국의 수송부문 소요 에너지를 모두 풍력발전에서 생산되는 수소로 대체하려면 펜실베이니아만한 넓이의 풍차 집단지역이 필요하다는 보고도 있다.

○ 현재 세계의 수소 생산은 대략 연간 5천만 톤으로 세계 에너지 수요의 2%에 해당한다. 그러나 현재 세계의 전 수소 소비는 연간 4천~5천억 Nm3의 범위이다. 이 중 약 97%는 자가 생산이며 단지 3%만이 판매용으로 생산된다. 대략 99%가 화석연료에서 생산되며 주로 천연가스의 수증기 개질을 사용한다.

○ 본문에서 매우 큰 기대를 걸고 있는 황-옥소 사이클은 황(S), 옥소(I)와 물(H2O) 사이의 일곱 개의 반응을 거치는 열-화학적 물의 분해 공정이다. 이 때 필요한 고온의 열은 원자력 반응기가 공급한다. 그 장점으로 첫째 유체만 다루고 있고, 둘째 전력의 필요성이 적고 따라서 높은 잠재적 효율이 있는 순수한 열-화학 사이클이다. 그러나 단점도 있어 첫째 세계 옥소의 대량 가용성의 문제와 둘째 옥소의 손실에 대하여 해결해야 할 문제도 아직 많다.

저자: Bas van Ruijven, Lakshmikanth Hari, Detlef P. van Vuuren, Bert de Vries
자료유형: 학술정보