국내 최초 수력기반 그린수소 생산시설 준공

환경부와 한국수자원공사는 2023년 9월 14일  성남시 수정구 소재 성낭광역정수장 내 국내 최초 재생에너지 수력을 이용한  친환경 수로를 생산하는 그린수소 생산시설 준공식을 개최하였다. 지금부터 국내 최초 수력기반 그린수소 생산시설 준공에 대해 포스팅하겠습니다.

 

 

수력기반 그린수소 생산시설 개요

국내 최초 정수장 소수력(2기, 700kW) 활용하여 18 Ton의 물을 전기분해하여 하루에 188kg(수수차 40대분)의 그린수소를 생산하는 시설로 실증 및 검증과정을 거쳐 수소충전용으로 상용화할 계획이다.

 

소수력발전 연계 그린수소 생산 공정

 

성남정수장 그린수소 실증시설의 현황은 아래와 같습니다.

 

• 사업기간 : 2023년 ~ 2025년
• 생산비용 : 총사업비 약 44억 원(국비 31억, 한국수자원공사 13억)
• 생산방법 : 물을 전기분해(수전해) 기술 이용
• 생산원료 : 물(24시간 연속가가동, 가동률 60%)
• 생산전력 : 소수력 발전
• 생산단가 : 1kg당 2.5 ~ 6 달러
• 생산량 : 하루 188kg(수소차 40대분, 넥소 생산단가 기준)
• 향후계획: 이동형 수소충전소 설치, 대규모 그린수소 생산시설 구축, 수소충전용으로 상용화

 

성남 정수장 그린수소 생산시설

 

수소의 종류

수력발전 시설규모가 5,000kW 초과할 경우를 대수력,  5,000kW 이하면 소수력으로 분류하고 생산방식에 따라 그린소수, 그레이수소, 블루수소로 구분하다.

 

• 그린수소 : 재생에너지로 생산되는 수소로, 이산화탄소 배출이 없습니다. 태양광, 풍력, 수력 등 재생에너지로 물을 전기분해하여 수소를 생산한다.
• 그레이수소 : 화석연료로 생산되는 수소로, 이산화탄소 배출이 발생합니다. 천연가스, 석탄 등 화석연료를 고온의 증기로 분해하여 수소와 이산화탄소를 생산한다.
• 블루수소 : 그레이수소 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소를 포집 및 저장하는 기술을 적용한 수소입니다. 그레이수소 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소를 포집하여 지중이나 해양에 저장함으로써 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다.

이산화탄소 배출량을 기준으로 보면, 그린수소가 가장 친환경적이며, 그레이수소가 가장 비 친환경적입니다. 블루수소는 그레이수소에 비해 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있지만, 그린수소에 비해서는 여전히 높은 수준입이다.

 

수소의 종류	장점	단점
그린수소	이산화탄소 배출이 없음	생산 비용이 높음
그레이수소	생산 비용이 낮음	이산화탄소 배출이 발생함
블루수소	그레이수소에 비해 이산화탄소 배출량이 적음	생산 비용이 그린수소에 비해 낮음

 

 

수소차 수소충전소 보급현황

2023년 8월 기준, 국내 수소차는 누적 총 33,368대가 보급되었고 이 중 승용차 32,945대, 승합차 416대, 화물차 7대를 차지하며 수소충전소는 266개소이다. 수소차 수소충전소 연도별 전국 보급현황은 아래와 같다.

 

구 분		전 국
		∼’20년	’21년	‘22년	‘23.8월	누적
	수소차	10,945	8,532	10,256	3,635	33,368
	승용차	10,868	8,473	10,104	3,500	32,945
	승합차	77	54	152	133	416
	화물차	-	5	-	2	7
	수소충전소	70	100	59	37	266

 

 

마무리

성남정수장 그린수소 실증시설은 국내 최초 그린수소 생산기술 개발 및 상용화의 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있다. 준공 이후 이 시설의 운영 결과를 바탕으로 대규모 그린수소 생산시설 구축 및 수소경제 활성화에 기여할 것으로 기대된다.  

 

지금까지 국내 최초 수력기반 그린수소 생산시설 준공에 대해 알아보았습니다.

 

 

수소 특성, 다른 에너지원과의 비교, 수소차 및 수소충전소의 안전성

 

수소충전소 안전관리자 선임 의무화 노후 대비 자격증 수요 증가