안전하고 깨끗한 미래 에너지 수소

수소와 수소경제를 주목하라!

오래 전부터 이용되어 왔던 수소
수소의 역사를 알아보자!

1766년 영국
아연금속과 염산을 반응시켜 수소가스를 분리하여
‘매우 인화성이 강한 공기’

1783년 프랑스
풍선에 수소를 넣어 3km 비행
-> 3개월 후 유인 수소풍선 시현

1788년 프랑스
Hydrogen은 ‘물에서 태어났다’는 뜻의 그리스어

1801년 영국
물에 전기를 인가하여 수소, 산소 발생 발견
-> 이 과정을 ‘Electrolysis’로 명명

1839년 스위스
수소와 산소를 반응시켜 물과 전류를 생산
연료전지의 기원

1845년 영국
수소와 산소 가스를 반응시켜 전류를 만들어내는 논문 발표

1849년 미국
소금사업을 하다 원유를 알게 되고
이를 정제하여 불을 밝히는 등유 생산

1874년 신비의 섬-쥘베른
“언젠가 물이 연료로 활용되고
수소와 산소가 단독 또는 함께 사용되어
열과 빛을 제공할 것이다”

1900년대 초
라이트 형제의 휘발유 엔진, 포드자동차의 자동차 엔진

1912년
세계 최초로 미국에 현대식 정유시설 건설 (휘발류, 등유, 경유, 중유)

1920년대 독일
트럭, 버스, 잠수함의 내연기관에 수소 또는 수소화합물 이용

1937년대 독일
수소시체를 이용한 비행선, 독일에서 미국 횡단

1958년대 미국
NASA에서 우주선 로켓 연료와 연료전지의 연료로 액체수소로 활용

예전부터 이용되었던 수소,
수소의 특성은?

① 우주물질의 75%를 차지하는 풍부한 에너지원

② 지역적 편중이 없는 보편적 에너지원

③ 장기간·대용량 저장 가능

④ 열·전기 생산 후 물만 배출하는 환경친화적

수소에 대한 오해! 수소가 위험하다고?!
수소의 폭발 위험성에 대한 진실

수소의 폭발 위험성에 대한 우려가 많이 나오고 있습니다.
하지만 수소는 석유화학, 정유, 반도체 등 산업현장에서
수십년간 사용해온 가스로 이미 안전관리 노하우가 축적된 분야인데요.

실제로 수소의 폭발 가능성을 검토한 결과
폭발 위험성이 낮은 것으로 나타났습니다.

과학적으로 폭발은 물리적 폭발과 화학적 폭발로 구분되는데,
먼저, 물리적 폭발의 경우 저장용기 균열 등으로 인해 발생합니다.

하지만 수소차의 수소저장용기는 철보다 10배 강한
탄소섬유 강화 플라스틱으로 제조되어
7,300톤도 견딜 수 있는 수준으로 균열의 위험이 적습니다.

화학적 폭발은 연소 반응으로 누출 -> 가스구름 -> 발화원
3요소가 충족되었을 때 발생하는데,

수소는 가장 가벼운 기체로 누출 시 빠르게 확산되어
가스구름 생성이 어렵고, 공기 중에 쉽게 희석되기 때문에
3요소 충족이 어렵습니다.

수소에 대한 오해! 수소가 위험하다고?!
수소의 폭발 위험성에 대한 진실

또한, 수소폭탄에 사용되는 수소와
수소전기차에 사용되는 수소는
다르기 때문에 폭발 위험성이 적은 것이 사실입니다.

수소폭탄에 사용되는 수소는 중수소와 삼중수소이고,
수소전기차에 사용되는 수소는 일반수소인데요.

일반수소는 자연계에 존재하는 수소 중
대부분을 차지하며
자연상태에서는 수소가 중수소, 삼중수소가 될 수 없습니다.

탄소중립 목표 달성을 위해
꼭 필요한 수소 경제!

수소경제란, 수소를 중요한 에너지원으로 사용하고
수소가 경제성장과 친환경 에너지의 원천이 되는 경제를 말합니다.
이를 위해서
국내 생산 수소를 100% 수전해 수소(그린 수소*)로 공급하고
국내 생산 수소 일부를 추출 수소 또는
부생 수소로 공급할 전망입니다.

*그린 수소 : 생산 과정에서 온실가스 배출 없음

수소 경제를 통해 온실가스 감축,
미세먼지 저감 등을 이루어
깨끗하고 안전한 청정사회 진입을 촉진하며,
에너지 자립에 기여할 것입니다.

수소경제는 기업들의 투자로
새로운 성장동력을 맞이하고 있습니다.

주요기업들은
그린·블루수소 등 생산분야에 11조원,
액화플랜트 등 저장·유통에 8조원,
발전·수소차 등 활용분야에 23조원을 투자할 계획입니다.

또한, 중소·중견기업 등은
부품 및 전문분야 중심으로 1조원을 투자할 예정입니다.

이러한 기업들의 투자로
’30년까지 수소경제 분야 투자에
총 43조원 이상이 될 것으로 예상됩니다.

그렇다면, 탄소경제와 수소경제를 비교했을 때
왜 수소경제가 필요할까요?

 

탄소경제

수소경제

에너지 패러다임

탄소자원

(석유, 석탄, 가스 등) 중심

탈탄소화 수소 중심

수입 의존(99%)

국내 생산으로

에너지 자립 기여

에너지 공급

대규모 투자가 필요한

중앙집중형 에너지 수급

소규모 투자로 가능한

분산형 에너지 수급

입지적 제약이 크고

주민 수용성이 낮음

입지적 제약이 적고

주민 수용성이 높음

경쟁 양상

환경성

자원개발 및 에너지 확보 경쟁

기술경쟁력 확보 및

규모의 경제 경쟁

온실가스. 대기오염 물질 배출

온실가스 배출이 적어

친환경적

수소경제를 위해서
재생에너지를 통해 생산한
청정수소 확산이 필요합니다!

먼저 액화 수소 충전소와 수소 수요가 큰
버스와 트럭의 보급 확산이 필요한데요.

액화 수소 충전소가 최소 40개 이상 설치되고
충전소마다 매일 1톤 이상 소비되어야
액화 수급망 작동이 가능하기 때문입니다.

또한, 수소경제를 위해
풍력과 연계하여 5400kW 수전해 시스템 기술개발
및 실증 지원 중이고,
향후 3MW 수전해 시스템으로 확대할 계획입니다.

’30년까지 재생에너지와 연계한 100MW급 수전해 시스템을 개발해
수소 대량생산을 통한 가격저감 및 온실가스 감축을 추친할 계획입니다.

새로운 성장동력으로
미래 경제의 핵심이 되고
친환경 에너지 혁명을 일으킬 수소 경제!

안전하고 깨끗한 수소에
많은 관심 부탁드립니다!