LNG냉열 활용 '액화수소 메가스테이션', 2024년 평택에 첫 구축…연간 1만t 생산

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기후 변화에 대한 국제적 경각심이 높아지면서 친환경 연료인 수소에 대한 관심이 커지고 있다. 수소는 화석연료와 달리 이산화탄소 등 온실가스를 배출하지 않기 때문이다. 국제에너지기구(IEA)가 지난 5월 발표한 ‘2050 탄소중립 달성을 위한 글로벌 에너지 로드맵’ 특별 보고서에 따르면 2050년 글로벌 수소 수요는 약 5억3000만t으로, 지난해(9000만t)의 약 6배로 증가할 전망이다.

수소를 에너지원으로 활용하기 위해 각국이 치열한 기술 경쟁을 벌이는 가운데 한국가스공사는 액화천연가스(LNG) 냉열을 활용한 세계 최초의 액화수소 메가스테이션을 2024년까지 평택에 구축할 계획이다. 액화수소 메가스테이션은 천연가스에서 수소를 추출한 후 이를 액화수소로 변환·저장해 수도권 액화수소 충전소에 공급하는 역할을 맡는다.

수소의 경제적 활용을 위해선 액화 기술을 확보하는 게 중요하다. 기체 상태의 수소는 부피가 커서 운송과 저장이 어렵다. 수소를 액체로 변환시키면 부피가 800분의 1로 줄어들어 에너지 효율이 크게 증가한다. 상온에서 기체 상태인 수소를 액화하려면 수소 온도를 영하 253도 이하로 낮춰야 하기 때문에 높은 기술력이 필요하다.

액화수소를 생산하기 위해 가스공사가 추진 중인 방식이 LNG 냉열이다. LNG 냉열이란 기체 상태의 천연가스를 사용하기 위해 액체 상태로 수입된 LNG를 다시 기화할 때 발생하는 미활용 에너지를 의미한다. LNG는 영하 162도 이하에서 액체 상태로 유지된다. LNG 냉열을 활용해 수소를 1차 냉각하면 액화수소 생산 비용을 크게 낮출 수 있다는 게 가스공사 설명이다. 가스공사 관계자는 “세계 최초로 LNG 기화 공정에서 발생해 버려지는 냉열 에너지를 액화수소를 생산하는 데 활용해 액화수소 생산 비용을 30%까지 낮추겠다”고 했다.

2024년 완공을 목표로 하는 액화수소 메가스테이션은 연간 1만t 규모의 액화수소를 생산할 예정이다. 가스공사에 따르면 액화수소 1만t은 약 8만 대의 수소 승용차가 1년간 사용할 수 있는 양이다. 액화수소는 또 기체 수소와 달리 기존 주유소를 이용해 충전 설비를 구축할 수 있다는 장점이 있다. 이에 가스공사는 평택에 액화수소 메가스테이션이 구축되는 2024년엔 수도권 주요 주유소에서 간편하게 수소 충전이 가능해질 것으로 기대하고 있다.

가스공사는 액화수소 생산 말고도 LNG 냉열 기술을 활용한 다양한 사업을 추진 중이다. 데이터센터 냉각사업이 대표적이다. 데이터센터는 운영 중 열을 많이 내뿜기 때문에 냉각 시스템 구축이 필수적이다. 가스공사는 데이터센터 냉각에 LNG 냉열을 활용할 수 있다고 보고 관련 비즈니스 모델 개발에 나설 계획이다.

정의진 기자 justjin@hankyung.com