청정수소 전환, 블루수소로 보는 수소 발전연료전지 시장

천연가스나 LPG를 개질하여 생산하는 수소의 경우 이산화탄소가 배출되어 그레이수소라 부른다.

현재 국내 구축중인 수소생산 기지중에 천연가스 개질 방식의 경우, 수소 1톤을 생산하는데 10톤 정도의 이산화탄소가 배출된다. 

배출되는 이산화탄소를 포집하여 저장하거나 사용할 경우 블루수소라 부르며 재생에너지 기반의 그린수소와 함께 확산될 기술이다.

우리나라 정부는 2021년 11월 '청정수소 공급체계 전환'을 핵심으로 하는 '제1차 수소경제 이행 기본계획' 발표.

2050년 연간 2,790만톤의 수소를 100% 청정수소(그린,블루수소)로 공급

국내 생산+우리 기술과 자본으로 생산한 해외 청정수소 도입->청정수소 자급률 60% 목표

 

-국내 그린,블루수소 생산 계획-

정부 계획	그린수소	블루수소
2030년	25만톤(3,500원/kg)	75만톤
2050년	300만톤(2,500원/kg)	200만톤

정부는 국내 블루수소 생산을 위해 LNG 인수기지 인근에 블루수소 클러스터 조성.

국내 한국가스공사가 운영중인 LNG 인수기지는 평택, 인천, 통영, 삼척, 제주등 5곳에 있으며, 추가로 당진에 건설예정.

포스코, SK등의 민간기업들도 자가용으로 LNG를 수입하는 LNG 터미널 건설. 운영중

 

블루수소 산업 생태계 조성 및 실증을 위해 2025년 신규 클러스터 추가하고, 블루수소 생산 기반 마련 착수 예정.

현재 새만금 그린수소 생산클러스터 등 5개의 수소 클러스터 조성이 추진 중인데, 블루수소 클러스터를 신규로 추가예정

※새만금 그린수소 생산클러스터 예비타당성 조사 중 : 5공구(15만평)에 그린수소산업 단지 조성 계획. 총사업비 3834억원으로 오는 4월 최종 예타 결과 발표

 

LNG 개질+CCS 기술 활용한 블루수소 생산, 인근 수요처 발굴 및 공급, 온실가스 국내외 저장 처리 등 전주기 실증 진행

 

CCUS 기술 개발도 추진중. 먼저 동해 고갈가스전(저장 규모 총 1,200만톤)을 활용한 연간 40만톤급 CCS 상용화 추진.

2025년 부터 연간 40만톤을 저장할 계획이었지만 예타 조사를 통과못해 지연되었음.

소규모 블루수소 생산기지 구축산업 올해부터 시작

2019년 부터 수소차 등 모빌리티에 필요한 수소를 도심 수요처 근처에서 공급하기 위한 천연가스 개질 수소생산기지를 추진해왔다.

현재 창원,삼척,평택 등 3곳에서 수소생산기지 운영중.

또 대전 동구, 부산 기장, 광주 광산, 전남 여수, 충남 서산 등 10곳에서 소,중,대규모 생산기지와 출하센터 구축 중.

지난해부터 수전해 수소생산기지 3곳 구축에도 국비 지원. 전북 부안, 강원 평창등이 구축 중.

 

산업부는 올해 신규로 재생에너지+수전해 수소생산기지 2개소 블루수소 생산기지 1개소 구축을 지원.

 

올해는 그레이수소가 아닌 청정수소 체계로 전환하는 원년!

하지만, 민간주도의 대규모 공급망 구축 전 정부지원의 소규모 진행 사업이다.

민간 주도 대표 사례는 SK E&S가 2025년 국내 최초로 보령에서 연산 25만톤 규모의 블루수소 생산 계획.

 

올해는 천연가스 가격의 급등으로 대규모 천연가스 개질 수소생산기지 구축사업들의 수요가 줄어들고 계획된 사업도 철회하였다.

 

올해부터 SK E&S는 인천 SK인천석유화학단지 내 연 3만톤 규모의 액화수소플랜트 건설중으로 올해 말부터 생산 개시 목표. 현재는 정부의 청정수소 생산기지 구축산업을 지원함에 따라, 기체 방식의 그레이수소 생산기지 구축 수요가 없다.

 

우리나라 블루수소에 가장 적극적인 기업은 SK이다.

SK E&S와 한국중부발전은 약 5조원을 투자해 보령 LNG 터미널 인근 중부발전 보령발전본부 유휴부지에 추출수소 생산설비, 액화플랜트, 탄소포집 설비, 수소연료전지 등의 생산,유통,활용 설비를 포함하는 세계최대(연간 25만톤)규모의 블루수소 생산기지 구축.

25만톤 중 20만톤은 발전용 연료전지에 5만톤은 모빌리티를 위한 수소충전소에 공급예정.

->발전용 연료전지 구축은 과연 어디서? 블룸 SK 퓨얼셀에서 할 가능성이 높음.

 

포스코 그룹은 지난해 국내 최대 수소 생산 판매 전문기업인 어프로티움과 MOU를 체결하고 수도권에서 CCU기반의 블루수소 사업을 공동 추진키로 함.

2026년까지 2,000억원을 투자하여 천연가스 개질 및 CCU를 설치하여 연간 4만톤 수소생산하고 이산화탄소는 전량 회수해 반도체 공정,드라이아이스등 산업용 원료로 활용 계획.