며칠 전 우리 대통령은 청와대 뜰에서 수소연료전지 자동차에 시승한 뒤 자랑스러워 하면서 재임 중의 전폭적 지원을 약속했다. 그 동안 국내 연구진의 노력이 결실을 맺어 관련 기술수준은 선진국에 버금가는 것으로 평가된다. 하지만 국민에게는 올바른 정보를 전달해야 할 것이다.
언론매체는 연료전지 자동차가 ‘물로 간다’고 표현한다. ‘완전 무공해’이며 이산화탄소도 발생하지 않는다지만, 오해의 소지가 있는 표현이다. 연료전지는 경제성을 고려하지 않는 우주선 등에서는 이미 오래 전부터 이용돼온 것으로서, 기본적으로 수소를 연료로 사용해 전기를 연속적으로 얻어내는 장치다. 연료전지 차량에서도 물을 직접 사용할 수는 없으므로 ‘물로 간다’는 것은 올바른 정보가 아니다.
물에서 수소를 얻으려면 전기분해해야 한다. 필요한 전기는 주로 원자력발전, 화석연료를 태우는 화력발전, 댐을 건설해 저장한 물을 이용한 수력발전에서 생산한다. 태양광발전이나 풍력발전 등도 정도의 차이는 있을지언정, 전력 생산과정에서 환경오염이 초래되기는 마찬가지다.
전력 생산까지 포함해 연료전지 차량의 전 과정을 평가하면 ‘완전 무공해’와는 거리가 멀다. 차량의 운행 지역이 아닌 다른 곳에서 오염물이 방출되기 때문이다. 축전지를 휘발유와 겸용하는 하이브리드 차량도 예외가 아니다.
실제로는 현재 경제성 때문에 물의 전기분해보다는 화석연료로부터 수소를 생산한다. 예컨대 천연가스의 주성분인 메탄(CH4)에서 수소를 만들면 이산화탄소가 배출되므로 교토의정서의 대비책으로는 별 의미가 없다. 조만간에 원자로의 고열을 이용한 물의 열화학적 분해기술이 실현되면 이산화탄소는 배출되지 않겠지만, 액화가 쉽지 않은 수소의 저장에는 250 기압 정도의 고압탱크가 필요하다.
연료전지 차량은 아직 경제성이 없다. 일본의 경우도 정부기관이 월 100만엔 정도로 임대해 시범 운행하고 있는 실정이다. 중요 원천기술을 미국이나 캐나다 등의 외국 기업이 가지고 있다는 것도 문제지만, 선진국에 자동차를 수출하려면 일정 비율의 ‘무공해 차량’을 생산할 수밖에 없는 처지다.
아무튼 차량용이 아니더라도 다양한 연료전지는 PC용 전원을 비롯해 지역 분산형 에너지기술의 핵심이기도 하다. 최근 산업자원부가 선진국의 추세에 맞추어 수소에너지 경제체제로의 전환을 전략으로 채택한 것은 시의 적절한 정책이라 하겠다.
조영일 연세대 화학공학과 교수
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