수소에너지가 미래에 대한 큰 희망 일까요 ?

수소충전소

 

많은 사람들은 수소 에너지가 탄소를 방출하지 않기 때문에, 이것이 지구 온난화를 억제하는 열쇠를 갖고 있다고 믿는다.

 

그래서 수소에너지가 미래에 대한 큰 희망일까요?
아니면 수십억을 낭비하는 실수일까요?  

 

많은 나라들이 수소 에너지로 인해서 그들의 경제가 탄소화로 부터 벗어나는 기적적인 해결책을 제공할 수 있다고 믿는다.
그러나 기술은 아직 초기 단계입니다.

충분한 양의 녹색 수소를 생성하려면 현재 사용 가능한 것보다, 훨씬 더 많은 재생 에너지가 필요하다.
현재 거의 모든 수소는 많은 양의 이산화탄소를 발생시키는 과정에서 천연가스를 사용하여 생산됩니다.

 

수소는 재생 가능한 에너지를 사용하여 파생된다.
원리 자체는 새로운 것은 아니지만 아직까지는 제한된 용도로만 사용되었다.

 

독일 항공 우주 센터의 엔지니어들은 현재 세계에서 가장 큰 인공 태양과 함께 전기 없이 빛만 사용하여 수소를 생산하려고 노력하고 있다.
성공하면 햇빛을 많이 받는 나라에서 이 귀중한 가스를 대규모로 생산할 수 있을 것이다.

수소 연료를 사용하는 독일 잠수함은 수소 연료 전지 덕분에 거의 침묵 속에서 잠항하고 있다

 

수소는 우주 로켓의 연료로도 사용되고 있다.
또한 이미 버스, 기차 및 자동차의 연료로 사용되고 있으며 곧 수소 동력 비행기가 등장할 예정이다.  

 

비행기, 트럭, 심지어 철강 제조업체들은 
수소가 기후 중립적인 미래의 연료가 되기를 희망하면서 이 기술에 수백만 달러를 투자하고 있다.

 

그러나 비평가들은 수십억 달러가 낭비될 것이라고 말하면서 앞으로의 주요 도전에 대해 경고하고 있다.

 

영국 과학자 Rachel Smith는 과학자들의 꿈에서 상업적인 돌파구에 와 있는 산업에 이르기까지 친환경 수소의 험난한 여정을 살아왔습니다. 엔지니어인 그녀는 20년 전에 개조된 헛간에서 청정 연소 가스를 만들기 위한 초기 장치를 만드는 일을 시작했습니다.

이제 그녀는 영국 셰필드에 있는 ITM Power 공장에서 Royal Dutch Shell 및 덴마크 해상 풍력 개발업체인 Orsted와 같은 주요 회사를 위해 전기를 사용하여 물에서 수소를 분리하는 거대한 기계를 만들기 위해 연구하는 팀의 일원이다.

 

수소의 지지자들은 탄소 배출을 줄이기 위한 잠재적인 응용의 높은 가능성을 확인했다.
예를 들면 장거리 트럭과 기차 및 항공 여행에 동력을 공급하는 데 사용할 수 있다.

 

에너지 회사들는 가정 난방 및 요리를 위해 천연가스와 수소를 혼합하는 실험을 하고 있습니다.
전체적으로 800억 달러 이상의 투자로 구성된 200개 이상의 대규모 프로젝트가 수소를 생산하거나 수송하기 위해 진행 중이다.

 

세계 최대의 트럭 제조업체인 다임러와 볼보는, 몇 년 안에 수소를 전기로 변환하는 연료 전지라는 장치로 작동하는 장거리 전기 트럭을 대량 생산하기 시작할 계획입니다.

물은 트럭의 유일한 배출물이 될 것입니다.

 

오바마 행정부의 에너지 장관이자, 현재 연구 기관인 Energy Future Initiative의 CEO인 Ernest Moniz는 "매우 깨끗한 전기와 매우 깨끗한 수소로 거의 전적으로 지원되는 경제를 상상할 수 있습니다."라고 말했습니다.

 

그러나 그는 현재 주로 특수 분야에서 사용되는 수소가스가 "에너지 시스템의 중추의 일부"가 되기 위해서는 "많은 일들이 일어나야 한다"라고 우려하고 있다.

탄소 배출량을 대폭 줄이려면 수소와 같은 많은 양의 청정 연료가 필요하다는 데 정부, 환경 운동가 및 에너지 회사 간에 합의가 이루어지고 있습니다.

 

수소는 우주에서 가장 풍부한 원소이지만 물이나 화석 연료와 같은 다른 물질로 부터 분리되어야 합니다.
예를 들어, 석유정제와 같은 산업에서는 대부분 천연가스에서 수소를 분리하여 만들어지는 소위 "회색 수소"를 대량으로 사용합니다.

 

"회색에너지 즉 회색 수소" 는 무엇인가?

일반적으로 화석연료로 부터 생산되는 에너지를 " 회색 에너지"라고 부른다.
그리고 그 과정은 디젤을 태우는 것보다 더 많은 온실 가스를 배출합니다.

 

사실, 오늘날 생산되는 수소의 5% 미만이 배출 가스가 없으며, 그런 종류는 회색 버전보다 두 배 이상 비용이 많이 듭니다. 또한 디젤과 같은 기존 연료보다 비쌉니다.

 

위에서 언급한 셰필드에 있는 영국 과학자 Rachel SmithSmith 씨의 회사는 배출물을 생성하지 않고, 수소를 생산할 수 있는 가장 유망한 공급원 중 하나입니다.

 

전기를 사용하여 물을 수소와 산소로 분해하는 전해 조로 알려진 장치를 만듭니다.
이 수소가 물로부터 분해될때 사용하는 전기가 풍력 및 태양열과 같은 소스로 부터 제공되는 경우 배출이 제로이다.

 

그러나 현재로서는 청정 수소 프로젝트에는 정부 보조금이 필요하며,
고객은 여전히 ​​생산하는 에너지에 대해 더 많은 비용을 지불해야 합니다.

 

수소가 주요 에너지원이 되기 위해서는,  산업과 난방에서 녹색 수소의 사용을 장려하는 정책과 같은 다른 큰 변화가 필요할 것이다.
그것은 또한 더 나은 기반시설과 새로운 습관을 기꺼이 채택하려는 소비자들의 묷이 기도 하다.

 

 

 

출처 : DW 다큐 TV 및 New York Times 기사 인용함.