초록 |
1. 개요 재생에너지의 유휴전력을 이용하여 물 분해를 통해 수소를 제조-저장-전환해 재생에너지의 활용을 늘리고 전력 변동성에 대응할 수 있는 기술로 P2G(Power-To-Gas) 기술이 각광을 받고 있다.[1] 이는 전기분해로 생성된 수소와 온실가스인 이산화탄소를 이용하여 메탄이나 기타 화학물질에 에너지를 저장하는 일종의 에너지 저장의 한 방법이라고 할 수 있다. 국내의 경우 전력계통에서의 한계접속용량 설정과 풍력발전소에 에너지저장시스템(ESS, Energy Storage System)을 의무적으로 설치하는 법안을 제정 중에 있어서 재생에너지 보급에 따른 계통안정화 수단을 마련 중이다. 생산된 에너지를 저장하여 필요할 때 사용하는 에너지저장시스템은 에너지의 효율적 이용과 더불어 신재생에너지의 활용도를 제고하고 전력 시스템을 안정화시키는 많은 장점이 있다. 따라서 에너지 저장장치는 재생에너지와 기존 전력 시스템 간의 조화로운 통합을 위한 수단으로 중요성이 부각되고 있다. 태양광, 풍력과 같은 재생에너지는 온실가스 저감과 더불어 화석원료에 대한 의존성을 줄이면서 탈원전, 탈석탄 이슈로 인해 전 세계적으로 관심을 가지고 보급 확대가 이루어지고 있다. 주로 유럽에서 활발하게 추진이 되고 있으나, 최근 우리나라도 2030년까지 신재생에너지 발전 비중을 20%로 높이는 ‘신재생에너지 3020’ 이행 계획을 발표했다. 수소경제로의 천이를 준비하면서 동시에 온실가스인 이산화탄소를 이용하여 화학제품을 생산하고자 하는 연구들도 화학회사를 중심으로 이루어지고 있다. 국제재생에너지기구(IRENA)는 최근 2050년 신재생에너지의 8%가 수소가 될 것이라고 전망했다. 수소는 지속 가능한 미래를 보장하는 데 필요한 청정에너지의 요소로서 중요하게 부상하고 있다. 재생에너지를 이용하여 수소 제조에 필요한 비용도 감소시키고 온실가스 배출을 줄여야 한다는 긴급성과 함께 수소는 정치적 경제적인 모멘텀을 얻고 있다.[2] 본 분석에서는 재생에너지를 이용한 전기분해 기술과 함께 국내외 연구 동향(특별히 유럽) 및 산업화의 예로서 Evonik-Siemens사의 Rheticus 프로그램에 대해서 구체적으로 살펴보고자 한다. ** 원문은 파일 다운받기를 해주세요 :-) |