수소경제를 향한 단계별 추진 계획에 대한 소고
수소경제를 향한 단계별 추진 계획에 대한 소고
  • 한국에너지
  • 승인 2005.07.22 00:00
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임희천 박사 한전 전력연구원
요즘 신 재생에너지 분야에서 가장 많이 사람들에게 회자되는 분야는 단연 수소에너지가 아닌가 싶다.

2002년 1월 미국 부시 대통령의 연두교서에서 수소 에너지에 대하여 언급한 이래  수소관련 신규 프로젝트와 기획들이 선진국뿐만 아니라 국내에서도 봇물처럼 이루어지고 있다. 전에는 생소 했던 수소경제, 수소 에너지, 수소 자동차, 전력수소, 원자력수소 등 단어들이 이제는 익숙한 것처럼 느껴진다.

수소는 지구상에서 가장 많은 원소이지만 또한 아쉽게도 수소 자체로서는 존재하지 않는 물질이다. 이러한 수소를 에너지원으로 본 다면 환경 친화적이고, 높은 에너지 밀도를 가지며, 물로부터 시작해서 물로 돌아가는 생태학적으로 가장 안정한 에너지 특성을 가지게 된다. 

만약 이러한 수소가 에너지원으로 쓰인다면, 화석연료가 기반이 되는 현재 에너지 체계의 공해, 화석 연료고갈 등을 모두 해결할 수 있는  에너지 분야의 일대 변혁을 가지고 오는 계기가 될 수 있다.

이러한 면에서 수소가 에너지 분야 기술개발에서 우선을 점하기 시작한 것으로 생각된다. 그러나 수소는 그 자체로는 존재하지 않아 이를 이용하려면 전기와 마찬가지로 다른 에너지원으로부터 얻어야만 한다. 궁극적으로는 본다면 바로 재생 에너지원이 그 중심이 될 것이다.

현재 화석에너지 경제체계에서 중심이 되는 에너지원은 가스와 전기에너지이다. 화석연료가 고갈되어 새로운 에너지 체계를 형성되더라도 역시 전기와 가스가 중심이 되는 에너지 체계로 된다면, 우리가 갖는 혼란은 거의 없을 수 있다.

이러한 것이 바로 우리가 이야기 하는 수소경제인 것이다. 즉 가장 중요한 열과 전기로 쉽게 전환되고 또한 에너지 저장 매체로 사용이 가능한 것이 수소인 것이다. 그래서 재생에너지, 연료전지 기술이 바로 수소경제의 중심기술이 되는 것이다.

또 하나의 관점은 운송 분야 이다. 국내 수송 분야 전체 에너지 비중은 20% 정도로 이러한 수송수단의 주 연료가 석유라는 점이다. 석유자원이 비싸지면서 그리고 석유자원의 고갈을 염려하게 되면서 이제 석유는 단순한 에너지 수단으로 보다는 생활에 필요한 주요 화학제품을 만들어내는 기본 물질로서의 효용이 더욱 기대되는 것이다.

그렇다면 석유를 대체하는 수송 에너지원으로 수소를 생각 할 수밖에는 없다. 우리보다 자동차의 비중이 훨씬 큰 미국의 경우는 이에 대한 대비책을 세우지 않을 수 없고, 이 때문에 소위 수소 연료전지 자동차의 개발을 목표로 하는 Freedom Car Project를 출범시키고 있다.

그렇다면 현재 화석 에너지체계에서 바로 수소경제로 넘어가면 되지 않을까? 그렇게 쉽지 않다는 것이 바로 내가 지적하고자 하는 이 지문의 중심이다. 에너지 기술은 하루아침에 이루어지는 기술이 아니다. 기술 성숙을 위하여 장기간의 투자와 노력이 필요하고 이를 실용화하기 위하여 관련기술의 개발이 필수적이기 때문이다. 이러한 이유 때문에 수소경제로의 이행은 단계적이 될 수밖에는 없다.

우선 당장은 우리가 가고 싶어도 재생에너지원으로부터 얻는 수소가 경제성이 없기 때문에 현 시점에서 적용될 수는 없지만, 경제성있는 재생에너지원으로부터 수소를 얻기 전에 우리는 효율 좋은 방법으로 화석연료, 석탄, 천연가스. 원자력 등을 이용하여  수소를 제조하고, 연료전지를 통하여 전기를 생산함으로써 수소경제로의 이행 단계를 순차적으로 이루어 나갈 수 있는 것이다. 현재 정부에서 추진하고 있는 수소VISION 에서는 이러한 단계별 추진계획에 근거하여 추진되고 있다고 생각된다.

수소경제로 이행하기 위한 여러 기술 중 수소제조 기술은 이와 같은 관점에서 화석연료를 이용하는 수소, 원자력을 이용하는 수소 그리고 재생에너지 원을 이용하는 수소제조에 대한 모든 부분을 수용하여야 한다고 믿는다.  이와 더불어 생산된 수소를 손쉽게 이용할 수 있는 하부구조의 구축 및 연료전지 기술 개발 등의 이용기술 개발에도 더욱더 많은 관심을 가져야만하고 표준화 및 수소이용에 대한 제도 정비 등도 빼놓을 수 없는 분야이다. 

수소경제가 우리가 가야만 할 궁극적 에너지 분야의 꿈이라면 그 꿈은 그냥 이루어지는 것이 아니라, 꾸준한 기술개발 투자 및 노력을 통하여 얻을 수 있는 과정일 것이다. 준비하는 시간, 꾸준한 투자와 기술 개발노력 그리고 단계적으로 이루어지는 기술보급 등이 어우러져 얻을 수 있는 결과일 것이다.

이러한 것은 정부만 아니라 기업 및 국민 대다수의 이해 등을 기반으로 한 범국가적인 사업이 되어야 할 것으로 생각된다.  이러한 점에서 조만간 정부에서 준비하고 있는 국내 수소경제를 향한 비젼 설정 및 기술개발 보급 정책 등에 대한 기대를 걸어본다.

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