2023년까지 20kWth급 시범 실증 후 MW급 상용화
[이투뉴스] 전력연구원(원장 김태균)이 발전공기업들과 협력해 메탄 분해 블루수소 생산기술 상용화를 추진한다.
남동발전·중부발전·서부발전·남부발전 등이 참여하는 이번 연구개발은 고온에서 금속촉매를 이용해 메탄을 수소와 탄소소재로 직접 분해하는 기술 확보를 목적으로 한다. 수소 생산 시 이산화탄소가 발생하지 않고, 최근 에너지소재로 활용되는 탄소소재를 생산할 수 있다.
현재 상용화 된 추출수소 생산기술은 메탄 등의 화석연료를 이용해 대용량의 수소를 저렴하게 생산할 수 있으나 스팀이나 산소로 메탄을 분해하면서 수소 1톤당 약 10톤의 온실가스 발생한다.
반면 메탄 분해 블루수소 생산은 온실가스를 유발하지 않고 가스망을 활용해 위치와 규모의 제약 없이 대용량의 수소를 생산한 수 있다. 부산물인 고부가 탄소소재 생산을 통한 수익창출도 가능해 전 세계적인 기술개발이 한창이다.
이번 연구를 통해 전력연구원과 발전사들은 2023년 수소발전소와 연계한 20kWth급 시범 실증을 완료하고, 2025년부터 MW급 실증과 현장활용을 추진하기로 했다. 특히 전력연구원은 이산화탄소 포집기술 및 발전기술 분야에서 확보한 금속 촉매기술과 유동층 공정기술을 활용해 열화학적 메탄 분해 수소 생산기술의 핵심 소재와 시스템을 개발한다는 계획이다.
발전사들은 운영 중인 수소 발전시스템을 활용해 블루수소 발전 연계기술 등을 확보하기로 했다.
전력연구원 관계자는 “열화학적 메탄 분해 수소 생산기술은 기존 수소 생산기술이 가진 고비용과 온실가스 배출의 문제를 모두 해결할 수 있는 기술로, 저비용의 대용량 친환경 수소가 필요한 차세대 수소-전력산업 실현에 크게 이바지할 것”이라며 “수입 의존도가 높은 국내 탄소 소재 산업에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대한다”고 말했다.
이상복 기자 lsb@e2news.com