제주 바닷바람이 청정수소 생산한다
제주 바닷바람이 청정수소 생산한다
21일 오전 제주공항에서 약 35km가량 떨어진 제주 구좌읍 행원리에 위치한 행원풍력발전단지
인근 앞바다에 다다르자, 제주의 바다 바람을 맞고 힘차게 돌아가는 풍력발전기들이 한 눈에 들어왔다.
이곳은 지난 1998년부터 국내에서 최초로 조성된 상업용 풍력발전단지이자,
풍력으로 만든 전기로 청정 수소를 생산하는 ‘그린수소’ 핵심 기지이기도 하다.
수소를 뜻하는 ‘H2′와 압축한 수소를 옮길 튜브트레일러(수소 이동 트레일러) 충전소 옆에 붙은 팻말도 눈에 들어왔다.
2030년까지 ‘탄소 없는 섬’을 표방한 제주에서는 지난 4일 국내 최초 그린수소를 이용한 버스가 시범 운행에 돌입했다.
행원풍력발전단지에 4778㎡ 규모로 들어선 국내 1호 그린수소 실증단지의 생산시설은 지난 8월 28일부터 본격 가동에 들어갔다.
이곳 그린수소 실증단지는 한국가스안전공사의 최종 완성검사를 5월에 마쳤고, 8월 품질검사를 통과했다.
지난달부터 본격적인 실증 운전에 나섰다.
그린수소는 풍력이나 태양 등 재생에너지로 만든 전력으로 물을 분해해 만드는 수소로
천연가스의 주성분 메탄에서 수소를 추출해내는 ‘그레이수소’와 달리 탄소 배출이 전혀 없다는 게 특징이다.
강병찬 제주에너지공사 지역에너지연구센터장은 “행원풍력발전소로부터 얻은 전기를 통해 그린수소를 생산하여
1등급에 준하는 청정수소를 생산하는 것이 목표”라면서 “현재 정부에서 청정수소 인증제 기준을 마련할 예정인데,
여기에 발맞춰 최상위 단계에 청정수소로 인증을 받기 위한 준비에 착수했다”고 말했다.
정부는 올해 하반기 청정 수소 인증제 기준을 마련할 방침이다.
현재 한국에서 생산하는 수소는 그레이수소(천연가스를 고온·고압 수증기와 반응시켜 물에 함유된 수소를 추출하는 개질방식)가 대부분이다.
개질할 때 나오는 탄소를 포집·저장하는 기술(CCS)을 접목시켜 탄소만 제거한 블루수소와
재생에너지로 만든 전력을 이용한 그린수소, 원자력발전으로 만든 전력을 이용해 만드는 핑크 수소 등이 있다.
정부는 수소를 생산하거나 수입하는 과정에서 나오는 온실가스 배출량이 일정 수준
이하일 경우에는 청정수소로 인정하는 제도를 2024년부터 시행할 예정이다.
산업통산자원부는 그린수소 생산을 위한 기반 기술을 개발하고 실증사업용 시설을 구축하는 지방자치단체로 제주도를 선정했다.
제주도는 제주시 구좌읍 행원리 3MW(메가와트)와 동복리 12.5MW, 현재 협상 중인 지역에 30MW 청정수소
실증사업을 추진하면서 50MW 규모의 청정 그린수소 생산체계를 구축할 예정이다.
이는 아시아 최대규모의 수소 생산단지가 될 것으로 보인다.
또 2030년부터 제주에선 3800톤의 청정 수소가 생산돼 수소 혼·전소 발전과 국내 최초 5MW급 전소터빈 실증사업 등이 추진된다.
기자가 방문한 30MW의 국내 최초 그린수소 실증단지는 지난 4월 완공됐다.
이곳 실증단지는 사업비 222억원(국비 135억원·도비 14억5000만원·민간 72억6000억원)을 들여 알카라인(Alkaline)·펨(PEM) 등
수전해 시설, 버퍼탱크(수소압력 완충탱크), 수변전 시설, 튜브 트레일러 등을 갖췄다.
제주에너지공사가 주관사이며 한국가스공사·두산에너빌리티·수소에너젠·지티씨·한국조선해양기자재연구원 등 10개 기관·기업이 참여하고 있다.
제주에너지공사는 건축물 사용승인, 고압가스 사업개시 신고 등의 인허가를 완료하고,
수전해 설비 개별 시운전을 거쳤다.
이후 생산 수소 샘플 채취 및 수소 순도 검사를 진행한 후 적합 판정이 나오면 제주시에서
추진 중인 수소 버스 운영을 위해 그린수소 공급을 본격화할 예정이다.
제주에너지공사는 이곳 실증단지에서 그린수소를 생산하고 있다.
이곳에는 수전해 설비를 갖춘 총 3개의 컨테이너가 설치됐다.
그린수소 시설의 핵심인 수전해 시설은 크게 두 가지로 분류된다.
국내에서 개발된 알카라인 방식 수전해 설비 2기와 펨 방식 1기가 도입됐다.
단지에서는 수전해 설비를 사용해 정수장 물을 전기로 산소와 수소로 분리한 뒤 산소는 대기 중으로 배출하고, 수소를 확보하게 된다.
수소를 제조할 데 사용하는 물은 상수도를 사용한다.
300KW급 펨 방식 수전해 시스템을 공급한 윤주영 두산에너빌리티 디지털플랜트개발팀 수석(공학박사)은
“올인원 방식의 펨 시스템으로 99.99%까지 정제된 순도가 높은 고품질 그린수소를 생산할 수 있게 됐다”고 설명했다.
