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재래식기술과 재생에너지기술에 대한 수소 생산비용 검토

전문가 제언: ○ 수소는 앞으로 전기처럼 매우 중요한 에너지 매질 및 에너지 저장수단이 될 것으로 기대된다. 현재 공업적 수소제조의 경제성은 천연가스의 수증기 개질이 가장 경제적이며 석탄가스화에 의한 수소제조도 유리한 것으로 알려졌다. 그러나 수소의 원료로서 석유, 천연가스와 석탄 같은 화석연료는 매장량의 한계가 있고 이산화탄소를 포함한 유해가스를 대기 중에 배출한다. 이런 점에서 장래의 수소생산 기술은 원자력과 재생에너지를 포함한 광범위한 1차 에너지자원과 그 이산화탄소 배출효과도 고려하여 평가하여야 할 것이다.

○ 본문은 재생에너지 기술을 이용한 수소 생산비용을 재래식 기술인 집중식 석탄가스화와 집중식 및 분산식 수증기 메탄개질에 의한 생산비용과 비교한 것이다. 이들 기술에 집중식의 경우 액화 및 운반비용을 경제성에 포함했고 탄소배출세 부과의 경우도 고려하였다.

○ 아직까지 재생에너지 기술에 의한 수소생산은 현재 기술로 재래식 화석연료로부터 생산방법에 비해 경쟁력이 없다. 현재의 집중식 석탄가스화에 의한 수소 생산비용과 경쟁 가능한 재생에너지 기술은 바이오매스의 가스화뿐이다. 분산식의 경우도 앞으로 개선될 효율을 고려할 때 수증기 메탄개질과 경쟁할 수 있는 재생에너지 기술이 나오려면 상당한 기간(약 5년)이 필요하다.

○ 바이오매스가스화가 석탄가스화에 의한 생산에 대해 경제성을 가지려면 공장의 용량이 큰 집중식이 유리하다. 그러나 바이오매스는 원료로서 에너지 밀도가 작아 먼 거리를 운반하면 경제성이 불리해 진다. 이것이 넓은 지역에서 원료를 수집해야 하는 집중식 대규모 바이오매스 가스화 공장은 있을 수 없는 이유이다.

○ 재생에너지 기술은 탄소배출세가 부과되면 재래식 기술과 경쟁이 가능하다. 이는 비단 수소생산에서 뿐만 아니라 거의 모든 면에서 재생에너지 기술은 정부의 시책(탄소세, 고정가격 구매제도, 보조금 지급 등)에 경쟁력이 좌우됨을 의미한다. 따라서 재생에너지 생산은 일관된 정부의 정책수립이 필수적이다.

저자: Lemus, R.G., Duart, J.M.M.
자료유형: 학술정보