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생글생글 696호 2021년 3월 1일

생글기자코너

[생글기자 코너] 수소에너지, 미래 에너지원이 될 것인가

최근 SK(주)와 SK E&S가 미국의 수소 에너지 기업 플러그파워에 각각 8000억원씩 총 1조6000억원(약 15억달러)을 투자하고 지분 9.9%를 확보해 최대주주가 된다고 밝혀 눈길을 끈다. 1997년 설립된 플러그파워는 차량용 수소연료전지 제조 기술, 물에 전력을 공급해 수소를 생산하는 수전해 기술, 수소 충전소 기술, 액화수소플랜트 기술 등 수소 관련 핵심 기술을 보유한 글로벌 기업이다. 미국 내 아마존과 월마트 등 주요 유통기업에 수소 지게차 공급을 독점하고 있고, 최근에는 수소 충전소 네트워크를 활용한 중대형 트럭 시장에 진출했다. 드론, 항공기, 발전용 수소연료전지 판매도 유럽 시장 등으로 확대하고 있다.

수소에너지는 왜 새로운 산업 분야로 각광받고 있는 것일까. 수소가 연료로 각광받는 이유는 청정하고 생산, 저장, 운반이 안전하기 때문이다. 수소는 산소와 반응해 열을 발생시키는데 그 열을 에너지로 사용한다. 이를 위해서는 순수한 수소를 확보하는 것이 중요하다. 열화학사이클법, 광화학반응, 반도체와 태양 에너지를 이용하는 방법, 전기 분해, 방사선 등 수소를 생성하는 여러 방법이 개발되었거나 연구 중이라고 한다. 순수한 수소를 확보하고 나면, 수소를 산소와 함께 연소시켜 열을 발생시키거나 연료전지를 이용하는 두 가지 방법으로 이용할 수 있다. 그중 연료전지는 수소자동차 개발의 핵심이다.

우리나라 정부도 수소산업 육성에 나섰다. 효성, 두산, 한화, 현대차, 삼성중공업, 대우조선해양 등의 대기업들이 여기에 발맞춰 투자를 확대하고 있다.

수소에너지를 상용화하는 데는 많은 난제가 있다. 수소는 자연에서 원자 형태로 존재하기 때문에 발전이 가능한 수소 분자로 변환하는 과정이 어렵다. 물을 전기 분해하는 방법도 있지만, 이 과정에서도 전력이 소모되기 때문에 수소 에너지의 효율성과 친환경성의 장점을 살리며 고순도 수소분자를 생성해내는 것은 쉽지 않다. 수소 발전에 이용되는 연료전지에는 백금, 코발트 등 고가의 소재가 사용되기 때문에 자칫하면 경제성 없는 에너지로 전락할 수 있다. 생산된 수소는 기체 상태이기 때문에 고압 압축해 운반하거나 낮은 온도에서 액화시켜 저장해야 하는 어려움이 있다.

저렴하고, 청정하고, 안전하고, 지속 공급 가능한 에너지원을 확보하고자 하는 인류의 노력과 성공이 역사를 통해 증명되었듯이 수소에너지의 실용화는 이미 우리 곁에 와 있는 듯하다.

박민우 생글기자(동성고 3년)

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