[한국에너지신문] 1785년 영국의 과학자 헨리 캐번디시는 수소를 처음 발견했다. 이후 1923년 케임브리지 대학교에서 샌더슨 홀데인이라는 과학자는 수소 에너지의 미래를 예언한다. 그는 수소를 액체화해 석유와 같은 형태로 저장할 때 액화수소는 석유보다 3배 이상의 열량을 갖는 효율적인 에너지가 될 것이라고 전망했다.
실제로 수소 1kg를 연소하면 약 35,000kcal의 에너지가 방출된다. 석탄이 8100kcal, 가솔린이 11000kcal 정도 발생시킨다고 보면 3배에 가까운 에너지다. 특히 연소시켜도 산소와 결합해 다시 물로 변하므로 오염된 부생물이 발생하지 않고 한정된 화석연료와 달리 지구상에 존재하는 거의 무한한 양의 물을 원료로 이용해 만들어낼 수 있어 친환경 무한 에너지원으로 각광받고 있다. 국내에서도 수소에너지를 ‘신에너지’로 분류해 신재생에너지의 범주에 속하도록 하고 있다.
현재는 기술‧경제적인 한계로 화석연료의 메탄가스 등을 개질해서 얻거나 정유 및 제철 공장 등의 부생수소를 주로 활용한다. 이러한 한계를 극복하기 위해 전 세계적으로 광화학 분해, 광전기화학 분해, 수증기 분해, 열화학 분해 등을 통해 수소에너지를 생산할 수 있는 기술을 연구 중에 있다. 생산된 수소에너지는 기체, 액체, 고체의 다양한 형태로 대규모 저장과 운반이 가능하며, 연료전지를 이용해 발전용 수송용 기기 등의 에너지원으로 이용가능하다.
국내 수소 생산량은 연간 125만 톤으로 추정되며, 이 중 21만 톤은 시장 공급이 가능한 양으로 보고 있다.
수소에너지를 활용한 대표적인 활용으로는 수소차가 있다. 특히 2013년 현대자동차는 세계 최초로 수소차를 양산했다. 3분 가량의 충전으로 415km까지 주행할 수 있어 오랜 충전이 필요한 전기차보다 효율적이라는 평가를 받았다. 하지만 대 당 1억 원이 넘는 비싼 가격, 10개 남짓의 충전소 문제 등으로 그해 27대 판매를 시작으로 지난해까지 총 700여대를 팔았다.
‘제3차 환경친화적자동차 개발 및 보급 기본계획’에 따르면, 정부는 수소차의 가격 저감과 해외종속 방지를 위한 핵심부품 기술개발과 민간 이용 확대를 위한 수소버스 등 모델 다양화, 수소스테이션 확충, 건설비용 저감 및 안전관리 기술개발 등을 통해 ‘20년까지 수소차 9000대, 수소스테이션 80기 보급을 계획하고 있다. 이에 따라 수소차의 가격을 내년 7000만원 대 2020년엔 5000만원 정도로 맞추려고 하고 있다.
한편 ‘수소’는 일반적으로 강력한 에너지원이라는 인식이 국민 대다수에게 깔려있다. 아마 ‘수소폭탄’이라는 용어가 주는 파급력 때문일 것이다. 하지만 수소폭탄의 수소는 일반적인 부생수소, 개질수소가 아닌 중수소 혹은 삼중수소를 약 1억℃의 높은 열에 핵융합 반응이 일어나 폭발하기 때문에, 의도적인 목적이 아니라면 수소에너지가 수소폭탄과 같은 엄청난 폭발을 일으킬 가능성은 없다.
