그린 수소가 지속 가능한 연료 공급원인 이유

수소: 확실하게 지속 가능한 대체연료 

Chuck Hayes, Swagelok 글로벌 기술 책임자

세계는 계속 화석 연료의 대안을 개발하고 있습니다. 지속 가능성이 일차적인 동인입니다. 광범위한 애플리케이션에서 이산화탄소(CO₂) 배출을 줄이거나 완전히 없애는 것이 점점 중요한 목표가 되고 있습니다.

잠재적인 대체연료를 고려할 때는 다음과 같은 질문이 중요합니다. 정말로 지속 가능합니까?

비평가들이 여러 애플리케이션에서 계속 탄력을 받고 있는 유망한 대체연료 중 하나인 수소에 대해 이런 질문을 해왔습니다. 대답은 “그렇습니다. 수소는 지속 가능한 대체연료가 될 수 있습니다.” 수소에 대한 가장 흔한 오해를 바로잡는 시리즈의 이 마지막 편에서는 수소를 생산하는 다양한 방법과 수소가 확실히 지속 가능한 대체연료 옵션인 이유를 알아보겠습니다.

 

이 시리즈의 다른 내용:

• 수소가 안전한 연료 공급원인 이유
• 수소가 충분한 주행 거리를 제공하는 이유
• 수소가 비용 효율적인 연료인 이유

수소 차량의 주행 거리에 대해 자세히 알아보기

수소 연료의 종류와 생산 방법

수소의 지속 가능성이 그 생산 방법에 따라 달라진다는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 수소를 생산하려면 에너지가 필요하며 그 에너지 공급원과 사용된 생산 방법에 따라 수소가 실제로 얼마나 지속 가능한지 결정됩니다. 수소가 얼마나 "클린"하게 생산되는지 파악하려면 수소가 분류되는 여러 색상을 이해해야 합니다.

그레이 수소

그레이 수소는 화석 연료로 생산되며, 화석 연료를 직접 연소하는 것보다 이산화탄소 배출량이 적습니다. 현재, 그레이 수소는 가장 저렴하게 만들 수 있는 수소이며 전 세계 수소 생산의 대부분을 차지합니다.

그레이 수소를 만드는 데에는 스팀 메탄 개질과 석탄 가스화의 두 가지 생산 방법이 주로 사용됩니다. 두 공정 모두 대기 중에 CO₂를 방출하므로, 그레이 수소는 여기에서 다루는 종류 중에서 가장 지속 가능성이 낮게 생산됩니다.

블루 수소

그레이 수소와 비슷하게 블루 수소도 스팀 메탄 개질(steam methane reforming)과 석탄 가스화(coal gasification)를 통해 생산됩니다. 하지만, 블루 수소 생산 공정에서 누출되는 CO₂는 대기 중에 방출되는 것이 아니라 포집되어 저장됩니다.

이와 같이 탄소를 포집하므로 블루 수소는 저탄소 연료로 분류되며 그레이 수소보다 더 지속 가능성 높은 옵션입니다. 하지만, 탄소 포집 공정으로 인해 생산 사이클에 비용이 추가되며, 연료 가격이 다소 상승합니다.

그린 수소

그린 수소는 물을 산소와 수소로 분리하는 전기 분해를 통해 생산됩니다. 그린 수소로 분류되려면 전기 분해 공정에 풍력 또는 태양광 발전으로 생산된 재생 에너지 전기를 사용해야 합니다. 이는 그린 수소를 진정한 무공해 연료 공급원으로 보장하는 데 필요한 조치입니다. 이러한 클린 에너지 대안을 사용하면 생산 비용이 추가됩니다.

수소 비용이 낮아지는 이유

블루 수소와 그린 수소가 그레이 수소 및 기존 화석 연료보다 생산하는 데 비용이 더 많이 들지만, 소비자 가격은 시간이 지나면서 떨어질 수 밖에 없습니다. 그 이유는 몇 가지가 있습니다.

먼저, 주요 석유 생산자들이 지속 불가능한 낮은 가격의 원인이었던 생산량을 줄이고 있습니다. 또한, 장기적으로 탈탄소화를 약속하고 있습니다. 이러한 조치는 내연기관(ICE) 차량을 사용하는 소비자에게 가솔린 및 디젤 가격 상승을 초래할 가능성이 높습니다.

수소 가격이 지나치게 비싸지 않은 이유를 알아보십시오

한편, 전문가들은 10년 이내에 그린 수소 연료가 기존 연료 공급원과 가격 경쟁력을 가지게 될 것으로 예측합니다. 이는 부분적으로 태양광, 풍력, 수력 발전 비용이 낮아지면서 수소 가격에 영향을 줄 것이기 때문입니다. 마지막으로, 전 세계의 정부들이 더욱 엄격한 이산화탄소 배출 기준을 제정하면서, 클린 에너지 성장을 장려하는 정부 지원금이 많아질 것으로 예상됩니다.

결론

수소는 지속 가능하게 생산할 수 있으며, 현재 시장에서 가장 친환경적인 화석 연료의 대안입니다. 또한, 여러 수소 종류에 따라 다양한 지속 가능성 프로파일에도 불구하고, 그레이 수소와 블루 수소조차도 사용 시점에서는 CO2 배출을 최소화합니다. 한편, 전 세계를 통틀어 그린 수소에 대해 막대한 투자가 계속 증가하고 있으며, 산업 관계자들은 생산 효율을 개선하고 최종 사용자 가격을 낮출 수 있는 방법을 찾는 데 노력하고 있습니다.

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