수소경제

<왜 수소인가?>
①기후변화로 성큼 다가온 위기상황
지구가 버틸 수 있는 임계점을 과학자들은 산업혁명 이전 기준 온도가 2도 상승한 때라고 판단하고 국제협약 등을 통해 2050년 탄소배출 제로 계획을 수립하여 추진 중으로 풍력, 태양광 등 신재생에너지를 생산하는데 매진하여 매년 대폭 증가 추세임
②풍력, 태양광 시대의 필수 요건 : 에너지 저장
신재생에너지는 청정에너지이지만 전기를 만드는 순간 소비되거나 다른 형태로 저장되지 않으면 버려질 수밖에 없어 필요한 양을 초과하는 전기가 생겼을 때 저장해 두었다가 수요가 커지는 시점에 가져다 쓸 수 있도록 저장하거나 에너지를 생산한 곳에서 다른 장소로 이동시키기 위해서 에너지 매개체가 필요로 함. 현재 전기를 저장할 수 있는 방법으로 대표적인 것이 양수 발전이나 압축공기 발전이지만, 이들은 지리적 제약과 대규모 저장에는 한계가 있으며, 배터리를 이용하는 방식(ESS)은 자동차나 가정용 태양광 등 분산 발전의 에너지 저장 장치로는 적합하나 대규모 저장 장치로는 부적합 함
③수소가 답이다
수소는 저장 탱크에 저장할 수 있고, 저장된 수소는 파이프라인을 통하거나 트럭, 배 등의 운송 수단에 실어 이동 시킬 수 있으며, 수전해 장치를 통해서 대량 생산이 가능하며 생산된 수소를 연료전지 장치로 전기를 생산할 수 있으며 전기와 수소 간의 전환 과정은 탄소를 배출하지 않아 최적의 에너지원임

<수소는 어디에 쓰이나?>
①연료전지
연료전지의 가장 작은 단위인 셀은 음극(수소극)/전해질/양극(산소극) 세 층으로 이루어진 샌드위치 구조에서 수소와 산소를 이온으로 만들면서 전기를 생산한다. 셀을 여러 겹으로 쌓아서 하나의 모듈로 만든 것이 스택이며 연료전지의 엔진에 해당한다. 자동차용, 건물용, 선박 등 운송용 등 다양한 활용 가능
②팔방미인 수소
현재 생산되는 수소의 상당량은 합성 비료의 원료인 암모니아의 제조에 사용되며, 정유 및 화학 공정에서 원유에 포함된 황성분을 제거하거나 고옥탄가의 접촉개질유를 생산하는데 쓰이고 있음