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효성, 수소 생산·운송·저장 등 '토털 솔루션' 통해 탄소중립 시대 선점

국내 수소 충전소 점유율 1위 효성중공업, 린데그룹과 액화수소 공장 건립
효성화학은 부생수소···효성첨단소재는 수소 저장용기 위한 탐소섬유 생산

 

【 청년일보 】 탄소중립(carbon neutral)이란 배출한 이산화탄소를 흡수하는 대책을 세워 실질적인 배출량을 '0'으로 만든다는 개념이다. 탄소제로(carbon zero)라고도 한다.

 

국제사회는 지구온난화 등 기후변화 문제의 심각성을 인식하고, 이를 해결하기 위해 1997년 교토의정서, 2015년 파리협정을 체결했다. 파리협정의 목표는 산업화 이전 대비 지구의 평균온도 상승을 2℃ 이내로 유지하고, 나아가 1.5℃로 낮추는 것이다. 이를 위해 세계 각국은 2050년까지 탄소 배출량을 0으로 만들기 위한 탄소중립 정책 마련에 나서고 있다.


수소(H2)는 탄소중립을 달성하기 위해 가장 주목받는 친환경 에너지 가운데 하나다. 태양광이나 풍력 등 신재생 에너지는 효율이 낮은 반면 수소는 에너지 밀도가 높아 운송과 저장에 유리하다는 장점이 있다.

 

우리나라는 지난해 2월 세계 최초로 수소경제 육성 및 수소 안전관리에 관한 법률(수소법)을 제정, 올들어 지난 2월부터 시행하고 있다. 또한 지난해 7월에는 수소가 포함된 '그린뉴딜' 청사진을 발표해 73조4000억원 규모의 투자 계획을 밝힌 상태다.

 

최근에는 '한국판 수소위원회'라고 할 수 있는 '코리아 H2 비즈니스 서밋'이 발족됐다. 정부가 앞장서 판을 깔고, 재계가 뒷받침하는 모양새다. 수소위원회는 수소가 널리 사용되도록 유도하기 위해 지난 2017년 세계경제포럼에서 출범한 협의체다.

 

코리아 H2 비즈니스 서밋은 현대자동차그룹을 필두로 효성그룹, SK그룹, 롯데그룹, 포스코그룹, 한화그룹, GS그룹, 현대중공업그룹, 두산그룹, 코오롱그룹 등 국내 대기업 10곳을 포함해 총 15개 회원사가 참여하고 있다. 회원사 간 수소사업 협력을 추진하고, 국내와 글로벌 기업의 투자 촉진을 유도하는 등 수소경제 확산 및 수소산업 경쟁력 강화에 기여할 예정이다.

 

이 같은 과정에서 국내 다수 기업들이 수혜를 입을 것으로 전망되고 있다. 대규모 수소 발전과 다양한 모빌리티 등 수소의 활용처가 확대되면 생산·운송·저장과 관련된 기업들에게 큰 기회가 될 수 있기 때문이다.

 

효성그룹은 이미 상당한 수준의 수소사업 인프라를 갖춘 상태다. 효성그룹은 여기에 그치지 않고 친환경 수소사업을 미래 먹거리를 위한 신성장 동력으로 삼겠다는 전략이다. 국내 수소경제를 선도하면서 글로벌 시장 공략에 적극 나서겠다는 것이다. 

 

수소 충전소 건립에 필요한 자재를 비롯해 생산·조립·건립에 이르기까지 모든 사업을 영위하고 있는 효성중공업은 지난 2008년부터 올해까지 총 18곳에 수소 충전소 설비를 납품한 국내 시장 점유율 1위 업체다. 

 

지난 2월에는 글로벌 화학기업인 린데그룹과 액화수소 조인트벤처 투자 계약을 맺었다. 이어 6월에는 린데그룹·산업통상자원부·울산시와 액화수소 충전소 구축을 위한 업무협약 양해각서(MOU)도 체결하며 액화수소의 생산과 유통에 본격적으로 뛰어들었다.

 

이와 관련, 효성중공업과 린데그룹은 오는 2023년까지 연산 1만3000톤 규모의 액화수소 공장을 울산에 건립한다. 효성중공업은 이후 5년간 1조원을 투자해 연산 3만9000톤 규모까지 확대할 계획이다.

 

액화수소 공장은 효성화학 용연공장에서 생산되는 부생수소와 고압의 기체수소를 이용해 액화수소를 생산하게 된다. 부생수소란 석유화학 공정에서 부수적으로 나오는 수소를 말한다. 부산물로 발생하는 수소를 이용한다는 점에서 생산량에 한계가 있지만 수소 생산을 위한 추가 설비투자 비용이 없어 경제성이 높다는 장점이 있다.

 

효성중공업이 생산하는 액화수소는 기체수소에 비해 운송 및 저장 효율이 10배 가량 높다. 이에 따라 버스, 트럭, 트램, 건설기계, 드론 등 대량의 수소가 필요한 수요처에 안정적으로 공급할 수 있다.

 

조현준 효성그룹 회장은 지난 6월 열린 액화수소 공장 기공식에서 오는 2025년까지 그린수소와 블루수소를 추출하는 기술 및 설비를 국산화한다는 계획도 밝혔다. 이를 통해 국내 이산화탄소 배출량을 10% 감축하겠다는 것이다.

 

수소는 생산 방식에 따라 그린, 그레이, 블루, 브라운 등 4가지로 구분된다. 이 가운데 그린수소는 태양광이나 풍력 등 신재생 에너지에서 나온 전기로 물을 전기분해해 생산한다. 그레이수소는 천연가스를 고온·고압의 수증기와 반응시키는 개질수소와 석유화학 공정에서 발생하는 부생수소를 말한다. 개질수소는 개질(改質)한 수소를 의미한다.

 

블루수소는 그레이수소를 만드는 과정에서 발생한 이산화탄소를 포집·저장해 탄소 배출을 줄인 것이다. 그레이수소보다 생산 단가는 높지만 탄소 배출이 적다는 장점이 있다. 그리고 브라운수소는 갈탄이나 석탄을 태워 생산하는 개질수소를 말한다.

 

조현준 회장은 "수소는 인류의 미래를 바꿀 에너지 혁명의 근간"이라고 강조하면서 "지속적인 투자를 통해 수소 에너지로의 패러다임 전환을 이끌어 나가겠다"고 밝혔다.

 

재계가 효성그룹의 수소사업에 주목하고 있는 것은 수소 하면 '효성'이라는 이미지를 구축해 왔기 때문이다.

 

국내 수소 충전소 점유율 1위의 효성중공업은 물론 효성첨단소재는 수소 연료탱크의 핵심 소재인 탄소섬유를 국내에서 유일하게 생산하고 있다. 탄소섬유는 철보다 10배 강하지만 무게는 4분의 1 수준으로 수소 연료탱크나 수소 충전소에 반드시 필요한 소재다.

 

효성첨단소재는 지난 2011년 일본, 독일, 미국에 이어 세계에서 네 번째로 탄소섬유 개발에 성공했다. 그리고 2013년에는 고성능 탄소섬유인 탄섬(TANSOME)을 출시해 세계적인 기업으로 도약했다. 탄소섬유는 용광로에 집어넣어도 녹지 않고 3000℃를 버틸 수 있어 우주항공 시대에 걸맞은 소재로도 평가받고 있다. 

 

효성첨단소재는 오는 2028년까지 1조원을 투자해 탄소섬유 생산 능력을 확대할 계획이다. 단일 생산규모로는 세계 최대인 연산 2만4000톤이다.

 

효성그룹은 수소경제와 관련한 청사진을 확실히 그려놓고 있다. 수소의 생산·운송·저장과 관련한 '토털 솔루션'을 통해 탄소중립 시대를 선점하는 것이다. 이미 효성화학은 부생수소, 효성중공업은 액체수소와 수소 충전소, 효성첨단소재는 수소 저장용기에 활용되는 탄소섬유를 생산하고 있다.

 

효성그룹 관계자는 국내 탄소중립 시대의 본격 도래를 예상하며 "수소 비즈니스의 확대로 자동차, 드론, 선박 등 다양한 모빌리티 분야에 사용처를 다변화해 수소경제를 활성화하는데 기여할 것"이라고 말했다.

 

【 청년일보=정구영 기자 】 





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