전 세계가 탄소중립 목표를 세우고, 러시아발 에너지 안보 위기를 겪으면서 에너지 전환의 중요성이 높아지고 있다.
양정숙, 정태호 국회의원 외 8명은 12일 2시 국회에서 ‘수소발전 활성화와 청정수소 생산 토론회’를 공동주최했다. 의원들은 수소 발전은 에너지 전환에 핵심 역할을 하며, 개발 수준은 국가별 격차가 크지 않으므로 한국이 선도국가가 될 수 있다고 입을 모았다.
정태호 더불어민주당 의원은 “유럽과 일본, 호주, 중동은 수소를 미래 성장 동력으로 설정한 수소 경제 로드맵을 발표하고 장밋빛 미래를 그렸으나 너무 많은 세부 과제를 보면 절망스럽다”고 말했다. 정 의원은 “수소경제는 노무현 정부 때 처음 선언하고 10년간 실종됐다가 문재인 정권에서 다시 추진됐는데, 의제가 계속 추진되도록 정치권이 힘을 모아야 한다”고 덧붙였다.
양정숙 더불어민주당 의원은 “자원 매장량이 많은 국가가 아직은 에너지 강국이지만, 수소발전과 청정수소 생산의 상용화를 빠르게 하는 국가가 앞으로 에너지 강국이 될 것”이라며 “한국에도 기회가 있으며, 국회는 할 수 있는 모든 지원을 다 하겠다”고 말했다.
#1. 한국서부발전, 수소 혼소발전 실증 사업
가재규 발전운영실장은 한국서부발전의 수소혼소 발전 실증 계획에 관해 설명했다.
수소 혼소발전이란 일정비율의 수소와 천연가스를 혼합하여 발전용 가스터빈 연료로 사용하는 발전 방식이다. 천연가스는 연소될 때 이산화탄소를 배출하는데, 수소 혼소율을 높일수록 배출되는 이산화탄소량을 줄이는 에너지 전환 방법이다.
한국서부발전은 지난해 7월부터 수소혼소 발전을 상용화하기 위한 2단계 실증 사업을 진행 중이다. 주요 파트너는 한화 임팩트가 사업을 이끌고, 가스터빈 부품을 제작하는 7개 중소기업도 참여하고 있다.
수소 혼소발전은 노후 발전소 가스터빈을 활용하므로, 상용화 시점에 인프라 투자 비용이 크지 않다는 장점이 있다. 가재규 실장은 "실증 1단계는 2023년 3월까지 진행해 혼소율을 50% 이상, 탄소 배출량은 수소혼소 이전 대비 20% 이상을 저감하고, 2단계는 25년 4월까지 세계 최고 혼소율인 70% 달성과 탄소 배출량은 40% 이상 저감할 계획"이라고 밝혔다.
가 실장은 "실증이 성공하면, 국내에 운영되는 가스터빈 161기에 적용할 수 있다"고 전했다. 서부발전은 이 기술을 상용화하여 NDC 목표, 그린 및 블루수소 생산량 확대 등의 효과를 얻을 수 있을 것으로 전망하고 있다.
#2. 한국남부발전, 암모니아 발전 사업
송상욱 수소융합처 부장은 한국남부발전의 암모니아 발전 추진 현황 및 계획에 관해 설명했다. 한국 정부는 작년 11월 ‘제1차 수소경제 이행 기본계획’을 발표하면서, 2030년까지 암모니아를 20% 혼소하고 2050년에는 전소하는 목표를 세웠다.
남부발전은 정부의 목표에 부응하여 암모니아 혼소 사업을 추진하고 있다. 남부발전은 2045 탄소중립을 선포하고, 지난 2월 수소⋅암모니아 전 주기 발전사업 마스터플랜을 수립했다.
송상욱 부장은 “일본이 수소와 암모니아 혼소 기술을 선도하고 있는데, 우리나라도 전력연구원이 주도하여 2024년까지 실증을 마치고 27년부터 상용화할 계획을 세워 추진 중”이라고 설명했다.
남부발전은 강원도 삼척에 ‘삼척그린파워 암모니아 발전 기반 인프라 구축’ 사업을 진행 중이다. 송상욱 부장은 “삼척그린파워는 암모니아 20% 혼소발전을 통해 연간 140만 톤의 이산화탄소를 감축하고, 지역 일자리 창출 등의 공정한 에너지 전환에 기여할 수 있다”고 기대효과를 설명했다.
#3. 한국수력원자력, 청정수소 기술개발 사업
한상진 수소기술부장은 한국수력원자력의 청정수소 기술개발 추진계획을 발표했다. 한수원은 수소 융복합 비즈니스모델을 개발하고, 수소 전(全)주기 에너지산업 생태계를 구축할 계획이다.
수소 비즈니스 모델은 수소를 교통, 충전소, 데이터센터 등에 활용하고, 재생에너지와 원자력, 수력 등 다양한 방식으로 수소를 생산하는 모델이다. 한상진 부장은 한수원이 이를 달성하기 위해 수소의 생산, 저장, 활용을 아우르는 전(全)주기 에너지산업 생태계를 구축하고자 한다고 설명했다.
한수원은 6월에 실증연구센터를 설립하여 운영 중이고, 27년까지 메가와트급 청정수소 실증사업을 성사할 계획이다. 청정수소 생산 플랜트는 28년부터 상용화하는게 한수원의 목표다.
한상진 부장은 "이 사업을 통해 기술, 경제, 환경 및 사회적 기대효과가 있다"고 설명했다. 한수원은 대용량 수소생산플랜트를 설계하고 국산화하며, 차세대 원전인 SMR에 활용하고, 청정수소를 대량생산하여 생산 가격을 낮춰 수소 경제 활성화와 탄소중립 목표를 달성하려는 복안이다.