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수소산업

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수소 생산 방식과 친환경성 정도에 따른 분류

그레이 수소

  • 정유공정의 나프타 분해 과정에서 부산물로 생산되는 부생 수소 또는 천연가스를 개질(추출)하여 생산하는 개질 수소를 의미
  • 그레이수소 1톤을 생산하기 위해 10톤의 이산화탄소가 배출

블루 수소

  • 그레이 수소 생산과정에서 나오는 이산화탄소를 포집・저장해 온실가스 배출을 줄인 수소

그린 수소

  • 재생에너지 전력으로 수전해(물을 전기분해)하여 생산한 수소로 온실가스 배출이 없음
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수소 생태계란?

수소의 생산-저장·운송-활용 등으로 이루어져 있으며, 밸류체인 전반에 걸쳐 다양한 산업과 연계 및 상호작용을 하는 복합 체계

생산

수소를 다른 에너지로부터 생산하는 단계로, 제조방식에 따라 ‘부생수소’, ‘추출수소’, ‘수전해 수소’로 구분이 가능하며, 해외에서 제조된 수소를 수입하는 방식도 존재
  • (부생수소) 말 그대로 다양한 산업 공정에서 자연스럽게 부산물로 생성되는 수소를 말하며, 주로 석유화학단지(원유 정제 공정)나 제철소(코크스 제조 과정)에서 발생
  • (추출수소) 말 그대로 목적을 가지고 화학반응을 통해 추출한 수소를 말하며, 천연가스, 바이오가스 등에 개질(reforming)이라는 화학반응을 가하여 얻기 때문에 ‘개질 수소’라고도 부름
  • (수전해 수소) 물에 전기를 가해 포집한 수소를 말하며, 태양광, 풍력, 수력 등 재생에너지 잉여전력을 활용하여 CO2가 발생하지 않아 ‘그린 수소’라고도 부름
  • (해외생산) 해외 재생에너지, 갈탄에서 수소 추출 등을 활용하여 해외수소 거점 등에서 생산된 수소

저장·운송

수소를 생산지에서 수요지로 보내기 위해 수소를 저장하여 운송하는 단계로, ‘파이프라인’, ‘튜브트레일러’, ‘액화탱크로리’ 등의 방식 존재
  • (파이프라인) 생산지에서 수요지까지 직접 관로를 통해 수소를 공급하는 방식으로, 도시가스와 같이 저압의 기체수소를 활용
  • (튜브트레일러) 실린더 모양의 튜브 용기에 기체수소를 고압으로 압축하여 충전하고 이들을 여러 개로 묶어 트럭에 고정시켜 운반하는 방식
  • (액화탱크로리) 액화수소의 경우, 기체수소 보다 한 번에 더 많은 양의 수소를 충전시켜 운반이 가능하며, 이를 활용하여 액화수소 용기를 통해 트럭으로 운송하는 방식
수소저장 및 운송과정
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활용

수소를 에너지로 이용하는 단계로 현재 수송, 건축물, 발전분야에서 주로 사용되고 있음
  • (수송분야) 수소를 연료로 이용하는 모빌리티로 수소차, 수소택시·버스, 수소선박, 수소열차, 수소드론 등이 있음
  • (가정·건물용) 각 가정과 사무실 등에서 중소형 연료전지 설치를 통해 발생한 열과 전기를 사용
  • (발전용) 발전소에서 대형 발전용 연료전지 설치를 통해 열과 전기를 담당 지역에 공급
  • (가스터빈) 기존에 천연가스를 주로 사용하던 발전용 가스터빈에 수소를 사용하는 것으로, 발생한 열·전기를 지역에 공급
수소생태계 개념도
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비전 및 전략

비전
탄소중립 2050 선도, 그린수소 산업 중심 전북특별자치도
목표
  • 그린수소 생산 1번지
    10만톤/年, 국내 수소생산 10%(2030년 목표)
  • 수소융합 특화산업
    탄소융합 수소저장, 중대형 수소모빌리티 선도 지역
  • 수소사회저변
    수소차 2만대, 수소충전소 50개소 이상 공급
추진전략
추진과제 표로 그린수소 산업 중심 전북특별자치도의 추진 과제 설명
(특화) 그린수소 거점화 (융합) 전북전략산업 수소 융복합화
ㆍ새만금 재생에너지 연계 그린수소 생산
ㆍ그린수소 활용 기반조성
ㆍ건설기계, 상용차, 농기계 등 전북전략산업 연계 중대형 수소모빌리티 산업 융합 촉진
ㆍ미래형 중대형 수소모빌리티 산업융합 선점
(보급) 수소 활용 활성화 (환경) 수소안전, 기업육성 체계화
ㆍ수소차, 충전소 등 수소보급기반 조성
ㆍ수소연료전지 보급 농어촌 수소 특화 선도
ㆍ수소 주민수용성 확보와 수소 친화적 환경 조성
ㆍ전문인력, 거버넌스 등 수소산업 육성 시스템 확립

주요 사업

  • 수소특화 국가산업단지 조성(~’30년, 완주) 중대형 수소모빌리티, 수소저장용기 등 육성 및 관련 기업 집적화
  • 수소도시 조성(전주-완주 ’20~’23년 / 부안 ’24~’27년)
    - 도시 내 주거 및 교통분야에서 에너지원으로 수소 사용 도시 조성
  • 수소용품 검사인증센터 건립(’21~’24년, 완주)
    - 「수소법」에 따른 수소용품 및 시설의 시험, 평가, 인증 기능 수행
  • 사용 후 연료전지 기반 구축(’21~’25년, 완주)
    - 수소연료전지 재사용・재처리를 위한 인증 및 규격 등 기준 마련
  • 고분자 연료전지 신뢰성 평가센터 구축(’19~’24년, 부안)
    - 고분자 연료전지 평가 및 신뢰성 향상 지원 기반 구축
  • 수전해기반 수소생산기지 구축(’22~’25년, 부안)
    - 수전해 인프라 구축을 통한 청정수소 생산기반 확보(1톤/일, 2.5MW)
  • 수소공급(추출) 기지 구축(’21~’24년, 완주)
    - 천연가스 개질 방식 수소 생산(1일 2.4톤)을 통한 도내 수소공급기지 확보
  • 수소차 폐연료전지 자원순환을 위한 시험·인증 특화센터 구축('24~'28, 완주)
    - 수소차 폐연료전지 재제조‧재사용‧재활용 등을 위한 상용화 실증 센터 구축