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기획특집 · 2021.04.13

수소도시가 궁금해

신재생에너지사업단 유현진 팀장

마을과 사람, 계절과 공동체의 시간을 깊이 있게 기록하는 완두콩의 기획 기사 모음입니다.

등록 2021.04.13 09:50 조회 3,212 댓글 0
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수소에너지는 완주 발전의 동력원 봉동읍 둔산리에 위치한 전북테크노파크 신재생에너지사업단 사무실 . 이 사업단에 소속된 연료전지팀은 태양과 바람에서 얻은 에너지를 우리 생활에 적용할 수 있도록 매일 연구 개발에 힘쓰고 있다 .

그리고 이 재생에너지를 사용하고 저장하는 데 있어서 신에너지 ‘ 수소 ’ 가 필요하다 . 두 에너지의 연관성이 무엇인지 연료전지팀 유현진 팀장을 만나 이야기를 들을 수 있었다 . 어떤 일을 하나 산업통상자원부에서 지역산업발전을 위해 설립한 법인이다 .

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전라북도 지역전략산업으로 신재생에너지 사업이 선정되어 최초의 연료전지센터가 이곳 완주 봉동에 자리하게 되었다 . 초기에는 DMFC( 직접 메탄올 연료전지 ) 라 하여 메탄올 화학반응을 이용하여 전기를 생산하는 기술을 교육하는 센터로 시작했다 .

현재는 주거와 교통 분야에서 사용할 수 있는 연료전지를 개발하여 조금 더 수소에너지가 실생활에 도움이 될 수 있도록 연구하는 일을 하고 있다 . 신재생에너지에는 여러 분야 있는 걸로 알고 있다 .

왜 수소인가 신재생에너지는 석유나 석탄 같은 화석연료를 대체할 수 있는 청정에너지원 중 하나로 태양 에너지 , 풍력 에너지 등을 말한다 .

오염 물질이나 공해물질 발생이 적기 때문에 환경 오염 우려가 적다는 장점을 갖고 있지만 날씨 변화의 영향을 많이 받기 때문에 에너지를 일정하게 얻지 못한다는 단점 또한 갖고 있다 .

예를 들어 일조량이 적거나 바람이 부족한 날에는 전력 중단 사태가 일어나게 되고 반면 일조량이 많거나 바람이 많이 부는 날엔 발전량이 너무 많아 버려지는 잉여전력이 발생하게 된다 .

따라서 이러한 잉여전력을 잘 저장해두었다가 부족한 날 나누어 써야 하는데 이를 연료 형태로 저장할 때 수소에너지를 사용하는 것이다 . 따라서 신재생에너지의 균형 있는 수급을 위하여 수소에너지를 병행하여 사용해야 한다 .

유현진 연료전지팀 팀장이 주거와 교통분야에 쓰이는 수소연료전지에 대해 설명하고 있다. 그렇다면 수소기술은 현재 우리 삶에 어디까지 와 있나 현재 주로 온실가스 배출이 많은 버스 , 트럭 , 열차와 같은 상용 차량에 수소기술이 사용되고 있다 .

전기차 대비 빠른 충전 시간과 동급 화석연료 대비 6 배 수준의 연비를 갖고 있다 . 이 때문에 주행 시간이 길고 장거리를 운행하는 운송 차량에 적합하다고 할 수 있다 .

이 외에도 가정용 수소 발전기 , 수소 드론 , 공장 열에너지 등 다양하고 넓은 분야에서 수소기술이 이용되고 있으며 미래엔 도심용 항공기에도 쓰일 전망이다 . 일반인의 관점에서 수소도시라 하면 막연하다 . 어떤 게 수소도시인가 수소 도시란 주거와 교통수단을 수소에너지로 움직이는 도시를 말한다 .

주거 분야에서는 냉 난방 등 에너지를 공급하는 데 수소를 활용하고 교통 분야에서는 도시 내 또는 인근 주차장 , 차고지 등에 충전소를 설치하여 수소 차량이 원활하게 운행될 수 있도록 수소생태계를 구축한 도시라고 할 수 있다 .

수소도시로서 완주의 경쟁력은 무엇인가 완주군은 수소시범도시로서 국내 최대 규모이자 , 전북 최초의 수소충전소를 갖고 있다 . 시간당 최대 승용차 22 대 , 버스 3 대를 충전할 수 있으며 충전기를 다량으로 보유하고 있기 때문에 동시 충전이 가능하여 대기시간을 줄일 수 있다는 큰 장점이 있다 .

수소법 시행으로 수소용품 안전검사가 의무화되었는데 다행하게도 수소용품 검사지원센터를 완주군이 유치했다 . 여기에 수소안전기술원도 함께 입주할 예정이어서 관련 일자리 창출 효과도 기대할 수 있겠다 . 이 밖에 수소상용차 생산기지인 현대자동차 공장도 있다 .

수소도시를 구현하기 위해 해결해야 할 과제는 수소가 미래 사회의 핵심 에너지원으로 자리 잡게 되리라 전망하는 이유는 친환경 에너지원이라는 이점이 있고 전기에너지가 가진 단점을 보완할 수 있기 때문이다 . 그러나 현재로서는 수소에너지를 상용화하기에 해결해야 할 과제가 많이 남아있는 것도 사실이다 .

수소를 분해하는 과정에서 막대한 양의 에너지가 필요하여 높은 생산비용이 요구된다거나 대기보다 가볍고 밀도가 낮기 때문에 운송하는 과정에서 손실량이 많다는 문제점이 있다 . 우리가 수소에너지를 순조롭게 사용하기 위해서는 연구와 기술의 진보를 통해 경제성과 안전성을 확보하는 것이 중요하다 .

/신재생에너지사업단 유현진 팀장

현장 사진

신재생에너지사업단 유현진 팀장 사진 1

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