수소사업 다각화 계획 발표서 SMR 적용 시사
창원 수소액화플랜트는 블루수소 생산기지로
[이투뉴스] 두산중공업이 소형모듈원전(SMR, Small Modular Reactor)을 활용해 수소를 생산하는 방안을 검토한다. SMR은 핵잠수함처럼 원자로와 증기발생기, 가압기 등을 하나의 모듈로 일체화 한 원전이다. 설비용량이 기존 대형원전(ARP1400)의 약 20분의 1(60MW 내외)로 작고 출력조절이 가능하며, 사고위험은 기존 대비 1000분의 1 수준으로 낮출 수 있다는 게 원자력계의 주장이다.
두산중공업은 이날 자사 수소사업 다각화 계획을 설명하면서 "블루수소, 그린수소 등 청정수소 생산을 위한 기술력과 실적 확보에 박차를 가하고 있다. 차세대 원전인 SMR (Small Modular Reactor)을 활용한 청정수소 생산도 검토하고 있다"고 밝혔다.
앞서 두산중공업은 SMR을 개발하고 있는 미국 뉴스케일사(社)와 전략적 협력관계를 맺고 국내 투자사들과 4400만달러의 지분을 투자한 상태다. 전 세계적인 원전시장 쇠퇴에 대응한 차세대 먹을거리 발굴 차원으로 풀이된다. 뉴스케일의 SMR 모델은 작년 8월 미국 원자력규제위원회(NRC) 설계인증 관문을 넘어 상업화에 한발짝 더 다가선 상태다.
대신 이번 발표는 수소생산 방식을 다양화하는 차원에서 SMR 활용을 검토한다는 내용이어서 구체적인 계획이 담기지는 않았다. 두산중공업은 2022년 완공예정인 창원 공장 수소액화플랜트와 재생에너지 연계, SMR 활용 등으로 수소생산 방안을 다양화 한다는 구상이다.
창원공장은 수소 추출 때 발생하는 탄소를 포집·활용·저장(CCUS)해 배출량을 최소화하는 블루수소 생산기지로 활용하고, 제주에서는 잉여전력을 활용한 수전해 그린수소 생산을 차질없이 추진할 예정이라고 했다. 두산중공업 측은 "태양광, 풍력 등 재생에너지와 원자력은 전력생산 시 탄소배출 없이 청정수소를 생산해 국내외서 주목받고 있다"고 설명했다.
수소가스터빈 상용화도 서두르고 있다. 세계에서 다섯번째로 발전용 가스터빈을 개발한 두산중공업은 작년 5월부터 독자기술로 5MW급 수소가스터빈용 수소 전소연소기를 개발하고 있다. 향후 한국기계연구원과 300MW급 혼소 터빈도 만들 예정이다. 수소가스터빈은 수소만 사용하거나, 수소와 천연가스(LNG)를 혼합해 연소시킴으로써 발전과정의 탄소배출량을 줄여준다.
이와 관련 두산중공업 자회사인 두산메카텍은 매립지나 발전소, 석유화학 플랜트 등에서 발생되는 온실가스로 수소를 생산하는 기술을 보유한 미국 리카본(ReCarbon)사에 지분을 투자하고, 사업 속도를 높이기 위해 올초 탄소자원화 및 수소사업을 전담하는 HPE(Hydrogen Process Equipment) 사업을 신설한 바 있다. 과학기술정보통신부 주관 탄소자원화 국책연구에 참여해 당진화력에 가스분리공급기를 납품한다.
정부는 수소경제로드맵을 통해 2040년까지 8GW의 수소발전 설비를 확충할 계획이다. 연간 예상 수소수요는 2030년 약 194만톤, 2040년 약 526만톤이다. 이중 그레이수소로 분류되는 추출수소 비중은 2030년 50%에서 2040년 30%로 감소하는 반면 청정수소는 2030년 90만톤에서 2040년 약 360만톤으로 지속 증가할 것으로 예상하고 있다.
두산중공업 관계자는 “수소수요 확대에 발맞춰 기존 사업 역량과 접목되는 다양한 방식의 수소 생산과 기자재 제작·공급 및 통해 국내 수소 시장을 선점하겠다”고 말했다. 한편 수소는 생산방식과 온실가스 부하에 따라 부생수소나 천연가스를 개질할 경우 그레이수소, 수소 추출 시 발생하는 탄소를 포집·활용·저장(CCUS)하면 블루수소, 태양광이나 풍력 등 재생에너지 전기로 수전해 하면 그린수소로 각각 구분하고 있다.
이상복 기자 lsb@e2news.com