자동차연구원, 보고서 발간 필요성 강조
저장 쉽고 액화 용이해 경제성 확보 가능
[이투뉴스] 수소모빌리티 보급 확대를 위해서는 에너지전달체인 수소 자체의 저장·운송이 관건이므로, 그 핵심인 암모니아(NH₃)에 대한 연구가 이뤄져야 한다는 주장이 나왔다. 자동차연구원은 ‘수소모빌리티의 개화를 돕는 암모니아’ 보고서를 발간했다고 17일 밝혔다.
연구원의 보고서에 따르면 수소는 높은 질량 에너지 밀도를 가진 청정에너지원으로 연료전지나 내연기관 등을 통해 구동력을 발생시킬 수 있어 자동차, 기차, 선박, 항공기 등 다양한 모빌리티에 적용하려는 시도가 늘고 있다. 질량 기준으로 수소 밀도는 120MJ/kg에 달하며, 이는 리튬이온 배터리의 수십배, 화석연료의 2~3배에 해당하는 수치다.
그러나 수소모빌리티 상용화를 위해선 인프라를 확대해 산업 선순환을 달성해야 한다는 문제가 남는다. 그동안 수소는 높은 가치에도 불구하고 인프라 부족 원인으로 경제성이 확보되지 않고 있다.
이 문제를 해결하기 위해 암모니아가 수소의 저장·운송을 개선할 수 있는 유력한 수단으로 부상하고 있다. 암모니아는 산업 전반에 흔히 사용되는 화합물로, 그 자체를 완전한 친환경 물질이라고 볼 수 없으나 고온 열분해 과정을 통해 해로운 부산물 없이 수소로 탈바꿈하는 잠재력을 보유하고 있다.
아울러 연간 약 1.5억톤이 생산되며 질소(N)와 수소(H) 원자로만 구성돼 연소 시 이산화탄소(CO₂) 대신 일부 질소 산화물만을 배출한다는 특성을 가지고 있다. 최근 대두되고 있는 온실가스 배출 문제를 해결할 수 있다는 것이다.
이외에도 체적(부피) 에너지밀도가 높아 저장이 쉽고 수송이 용이하다. 또한 -33.5℃에서 액화가 이뤄져 선박·차량 등을 통해 더 많은 양을 한 번에 수송할 수 있다는 강점이 있다. 이에 자동차연구원은 보고서를 통해 암모니아 활용의 기술·경제적 허들을 낮추는 노력이 필요하다고 주장했다.
고농도 암모니아는 인체 접촉 시 피해를 유발할 수 있고 인화성이 높아 안전 조치가 요구되기 때문이다. 자동차연구원 관계자는 “암모니아와 수소 관련 산업이 규모의 경제를 확보할 수 있도록 다양한 응용처를 발굴해 산업 활성화를 이뤄야한다”고 말했다.
유정근 기자 geun@e2news.com