보도자료

• [보도기사] "재생E 유연성.2050 탄소중립, 해외 그린수소 확보가 해법"

  작성일 : 2025-03-17

• 기업재생에너지재단, 그린수소 가능성 주목 논문 3편 정리

  탄소중립 흐름 속 LNG-수소 혼소 발전 가교 역할
  2050년 250TWh 수소 터빈 필요…중간목표는 2035년까지 15.2GW 구축
  국내외 기업, 해외 재생에너지 투자 및 그린수소 확보 본격화 

   

  
   

  
  화학공학저널에 게재된 전유권 교수의 그린수소 경제성 분석 논문. [제공=기업재생에너지재단]
  
  재생에너지 공급이 부족한 국내 현실을 고려할 때 그린수소 확보와 LNG 혼소발전을 통해 탄소중립 달성의 가교역할을 해야 한다는 분석이 나온다. 해외 재생에너지 투자와 그린수소 확보가 현실적인 대안으로 떠오른 가운데 국내외 기업들도 이를 선제적으로 추진하고 있다.
  
  기업재생에너지재단은 14일 수소 혼소발전의 타당성을 분석한 연구 논문 3편을 공개했다. 이번 논문들은 재생에너지를 활용한 그린수소의 필요성을 강조하며, 2050 탄소중립 달성을 위한 기술적·경제적 해법을 제시했다. 재생에너지 국제 학술대회 ‘아포레(AFORE) 2024’ 수소 세션에서 발표된 논문들로, 최근 완고와 함께 일부 논문은 국제 학술지에도 게재돼 주목을 받고 있다.
  
  ◆“2050 탄소중립, LNG-수소 혼소 발전이 가교 역할”
  
  권필석 녹색에너지전략연구소 소장은 논문을 통해 “탄소중립 목표를 위해 2050년까지 250TWh의 수소 터빈이 필요하며, 이를 위해 2035년까지 9.9~15.2GW의 수소 터빈 설비를 구축해야 한다”고 분석했다. 특히, 2035년까지 수소 혼소 비중이 21.4~42.3%로 증가해야 탄소중립 목표를 달성할 수 있다는 전망이다.
  
  LNG-수소 혼소 발전은 기존 발전설비를 활용할 수 있어 경제성이 높고, 재생에너지의 간헐성을 보완하며 전력망 안정성을 유지하는 데 기여할 수 있다. 장기적으로는 수소 전소 터빈으로 전환하는 단계적 접근이 필요하다는 점도 강조했다.
  
  ◆“해외 그린수소 도입, 경제성 확보 가능”
  
  전유권 연세대 교수는 연구를 통해 “호주 등 재생에너지 자원이 풍부한 국가에서 생산한 그린수소를 한국으로 도입하는 것이 경제적, 기술적으로 타당하다”고 밝혔다. 연구에 따르면, 2050년 그린수소 가격은 kg당 1.5달러 수준으로 낮아지고, 발전단가 기준으로도 2024년 대비 약 18% 하락할 전망다.
  
  전유권 교수는 “그린수소 도입은 초기 인프라 구축 비용이 높아 보일 수 있지만, 장기적으로는 재생에너지 기술 발전과 규모의 경제를 통해 충분한 가격 경쟁력을 확보할 수 있다”고 설명했다. 해외 협력을 통한 저비용 수소 도입이 가능해질 경우, 국내 에너지 전환 과정에서도 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.
  
  
  ◆“LNG 터빈과 호환이 과제...기술적 대안 마련 중”
  
  김민국 한국기계연구원 실장은 논문에서 “현재 중형 및 대형 터빈에서 50% 수소 혼소가 가능한 수준까지 기술이 발전했고, 일부 중형 터빈은 100% 수소 전소도 가능하다”고 밝혔다.
  
  다만, 수소 혼소율이 증가할수록 터빈 블레이드의 수명이 단축되며, 이에 따라 적절한 소재 적용과 터빈 입구온도 조절이 필요하다는 점도 지적했다.
  
  해외 수소 도입 시 LNG 터빈에 암모니아를 활용하는 것이 가장 적합하다는 연구 결과도 도출됐다. 다만, 암모니아 연소 시 질소산화물(NOx) 발생이 문제로 떠오르고 있으며, 이를 해결하기 위한 터빈 블레이드 냉각 개선, 암모니아 크래킹 공정 설계 등의 기술적 대안이 연구되고 있다.
  
  ◆투명한 공급망·해운 인프라 확보 조언도
  
  국내 다수 기업은 이미 그린수소 활용을 위한 행동에 돌입했다. 고려아연은 국내 최초로 산업단지 내 수소 지게차 도입을 추진했고, 호주에서 재생에너지 기반 수전해를 통해 생산한 그린수소를 국내로 도입하기 위한 인프라 구축에도 나섰다. 이밖에 SK, 포스코 등 대기업들도 해외 그린수소 확보를 위해 협력 체계를 확대하는 중이다.
  
  다만 과제로 지적되는 것은 수소 활용에 있어 지속가능성과 투명성이다. 이를 전제하지 않을 경우 기업들이 ‘그린워싱’ 논란에 휩싸일 수 있다는 점에서다. 업계 안팎에선 그린수소의 탄소 감축 효과를 입증하고, 생산 및 운송 과정에서의 탄소배출량을 투명하게 공개하는 것이 필수적이다고 보고 있다. 또한, 국제 표준에 맞춘 인증 체계 도입과 지속가능한 공급망 구축이 병행돼야 한다.
  
  또, 해외 도입의 가능조건인 해운 인프라 구축도 필수적이란 지적이다.
  
  이영호 한국해양대학교 석좌교수는“부산항을 포함한 국내 항만이 글로벌 경쟁력을 갖추기 위해서는 선제적인 녹색해운 정책이 필요하다”며 “북극 녹색항로 개설 등 국제 공조를 통해 해운 분야 탄소중립을 조기에 실현할 수 있다”고 말했다.
  
  장기적으로는 국내 해상풍력 자원을 활용해 그린수소 공급망을 확보할 필요성도 제기된다. 부산-제주 해역에 10GW 규모의 부유식 해상풍력단지를 조성할 경우, 연간 300만 톤의 그린암모니아 생산이 가능하다는 분석도 제시됐다. 

  출처 : 전기신문(https://www.electimes.com)