학문

그린 수소의 생산 과정이 어떻게 되나요?

그린 수소는 재생에너지로 생산된 전기를 이용해 물을 전기분해하여 얻는 수소로, 탄소 배출을 최소화할 수 있는 청정 에너지원으로 주목받고 있는데요. 그린 수소의 생산 과정이 어떻게 되나요?

2개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

    그린 수소는 탄소 배출이 없는 태양광이나 풍력 같은 재생에너지 전력을 생산하고, 수전해에 사용될 물을 깨끗하게 정제하는 단계에서 시작됩니다. 수소 생산 과정에 쓰이는 전기가 화석연료 발전에서 나온다면 그린 수소로 인정받지 못하므로, 친환경은 필수적입니다. 확보된 전력은 전기분해 장치로 공급되기 전 물속의 불순물은 전극 부식을 유발하거나 반응 촉매의 효율을 크게 떨어뜨리기 때문에 초순수 상태로 만들어집니다.

    정제된 초순수를 사용하여 물 분자가 수소와 산소로 분리되는 수전해 반응이 시작되면 양극에서는 물이 산화되면서 산소 기체가 발생하여 배출되고, 음극에서는 전자를 받아 환원되면서 원하는 수소 기체가 생성됩니다. 음극에서 포집된 수소 기체는 함께 섞여 들어온 미량의 수분과 산소를 제거하는 정제 및 건조 공정을 거치게 됩니다. 이 과정을 거쳐 수소연료전지 차량이나 산업 현장에 즉시 투입할 수 있는 거의 100%의 고순도 수소가 완성되고, 마지막으로 기체 상태의 수소는 부피가 매우 커서 저장과 운송에 한계가 있으므로 후처리를 진행합니다. 압축기를 이용해 액화수소로 변환하여 고압 용기나 탱크에 저장된 뒤 수소충전소와 산업 수요처로 운송됩니다.

    채택된 답변
  • 안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

    그린 수소는 친환경 재생에너지를 사용해 물을 산소와 수소로 분해해서 만들어지게 됩니다.

    생산과정은 먼저 태양광, 풍력, 수력과 같은 탄소배출이 없는 친환경 발전시설을 통해 깨끗한 전기를 생산해야 합니다. 이후 물을 분해하기 위해 수전해 장치가 필요한데 생산된 친환경 전력과 아주 순수한 물을 수전해 장비에 투입합니다.

    수전해 장비 내부에 전류가 흐르면 물은 화학적으로 분해되면서 양극에서는 산소가 음극에서는 순수한 수소가스가 각각 분리되어 발생합니다.

    이때 추출된 수소에도 미세한 수분과 이물질이 있기에 이를 완벽하게 제거하여 부피를 줄이기 위해 고압으로 압축하여 탱크에 저장해서 만들게 됩니다.

    그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다:)