그린수소, 미래 에너지 시장 선도할까

환경을 위한 차세대 에너지 개발이 확대되면서 그린수소에 대한 신기술 개발이 활발하게 이뤄지고 있다.

친환경 에너지인 수소는 생산방식에 따라 그레이, 블루, 그린수소로 분류한다. 그중 그린수소는 태양열 및 풍력 등 재생에너지에서 생산한 전기를 활용해 수전해 기술로 생산한 수소로, 가장 친환경적인 수소에너지다.

KDB미래전략연구소가 최근 발표한 ‘차세대 그린수소 생산기술, AEM’ 보고서에 따르면, 현재 생산 중인 대부분의 수소는 생산 비용이 가장 저렴한 그레이수소지만, 탄소중립 추진 전략에 따라 향후 그린수소 생산량이 점차 증가할 것으로 예상된다.

현재 산업용 수소생산에 활용되는 알칼라인 및 고분자 전해질막(PEM) 기술의 한계를 개선하기 위한 방안으로 차세대 수전해 기술인 음이온 교환막(AEM) 기술 개발이 추진되고 있다.

알칼라인은 타 기술에 비해 부피가 크고 불규칙한 출력으로 인해 생산 수소의 순도가 낮아지는 문제가 있으며, PEM 기술은 귀금속을 사용하기 때문에 비용이 높다는 문제가 있다.

AEM은 알칼라인의 알칼리성 작동 환경과 고분자 전해질막을 사용하는 PEM의 구조를 결합한 기술이다. 출력이 불규칙한 재생에너지와도 빠르게 반응할 수 있어 그린수소 생산에 최적화된 기술로 부상 중이라는 것이 보고서의 설명이다.

보고서는 또한, 최근 유럽, 일본 등의 주요국 기업들이 AEM 수전해 기술 상용화를 시도하고 있다고 언급했다. 한국의 경우 한화솔루션이 2023년 상용화를 목표로 AEM 기술 개발을 진행하고 있으며, 대학 및 연구소에서도 AEM에 관한 다양한 요소 기술을 연구하고 있다.

이에 보고서는 ‘국내 기업이 AEM 기술 확보 및 사업화에 성공한다면 전 세계 그린수소 시장을 선점할 수 있을 것’이라고 내다봤다.