[르포] "하루 최대 1000㎏"…전국 첫 3㎿ 그린수소 생산시설 가 보니

제주 상수도 물 전기분해해 순도 99.9% 그린수소 생산
빠르면 이달 말 상업운전…그린수소 충전소도 '준비 끝'

16일 오후 제주시 구좌읍 행원리에 있는 CFI에너지미래관에 전국 첫 3㎿ 그린수소 생산시설이 조성돼 있다. 현재 시운전 준비 중인 이 시설은 2020년 2월 수소법 제정 후 처음으로 구축된 그린수소 상용화 기반 시설로, 하루에 최대 1000㎏의 수소를 생산할 수 있다. 2023.6.16/뉴스1 ⓒ News1 오미란 기자

(제주=뉴스1) 오미란 기자 = 그린 수소는 햇빛이나 바람과 같은 재생에너지로 만든 전기로 물을 분해해 얻은 수소를 말한다.

화석연료 추출 과정에서 이산화탄소가 발생하는 그레이 수소와 달리 이산화탄소가 전혀 배출되지 않아 궁극적인 친환경 에너지원으로 불리는 것이 바로 이 그린 수소다.

우리나라 그린수소 생산 1번지는 제주다. 일찍이 지난해 9월 '그린수소 글로벌 허브 아일랜드'를 표방한 제주특별자치도는 전국 최고 수준의 풍부한 재생에너지원과 전국에서 유일하게 공공 주도의 풍력 개발을 추진해 온 경험을 바탕으로 그린 수소로의 에너지 대전환을 준비하고 있다.

제주시 구좌읍 행원리에 있는 CFI에너지미래관에 조성된 전국 첫 3㎿급 그린수소 생산시설은 그 첫 걸음이 시작된 곳이다.

강병찬 제주에너지공사 지역에너지연구센터장이 16일 오후 제주시 구좌읍 행원리에 있는 CFI에너지미래관에서 전국 첫 3㎿ 그린수소 생산시설 내 PEM 수전해 시스템에 대해 설명하고 있다. 현재 시운전 준비 중인 이 시설은 2020년 2월 수소법 제정 후 처음으로 구축된 그린수소 상용화 기반 시설로, 하루에 최대 1000㎏의 수소를 생산할 수 있다.2023.6.16/뉴스1 ⓒ News1 오미란 기자

16일 오후 찾은 이 시설은 본격적인 운전을 앞두고 만반의 준비를 마치고 있었다.

CFI에너지미래관 앞마당 한편에 있는 부지 약 4800㎡에 조성된 이 그린수소 생산시설은 재생에너지와 연계된 3㎿급 수전해 시스템을 갖췄다.

이는 순도 99.99% 이상인 고순도 수소를 하루에 최대 1000㎏까지 생산할 수 있는 규모다.

상수도 기반의 이 수전해 시스템은 알칼리 전해액을 이용해 물을 분해하는 국내 AEC(Alkaline Electrolysis Cell) 기술과 고분자 전해질막을 이용해 AEC 보다 생산성이 높은 국내외 PEM(Proton Exchange Membrane Electrolysis Cell) 기술로 각각 구축됐다.

강병찬 제주에너지공사 지역에너지연구센터장이 16일 오후 제주시 구좌읍 행원리에 있는 CFI에너지미래관에서 전국 첫 3㎿ 그린수소 생산시설에 대해 설명하고 있다. 현재 시운전 준비 중인 이 시설은 2020년 2월 수소법 제정 후 처음으로 구축된 그린수소 상용화 기반 시설로, 하루에 최대 1000㎏의 수소를 생산할 수 있다. 2023.6.16/뉴스1 ⓒ News1 오미란 기자

수전해 시스템을 통해 생산된 그린수소는 7바(bar)에서 200바 압력으로 압축된 뒤 방호벽 너머 출하장에 있는 튜브 트레일러 차량으로 옮겨진다.

튜브 트레일러 차량들은 대당 최대 340㎏의 그린수소를 저장할 수 있도록 만들어졌는데, 본격적인 운영이 시작되면 차량들은 제주시 조천읍 함덕리에 있는 그린수소 충전소로 향하게 된다.

강병찬 제주에너지공사 지역에너지연구센터장은 "주변에 양식장 등 민간 시설이 있기 때문에 안전시설을 특히 강화했다"며 "혹시 모를 사고에 대비해 오일을 전혀 사용하지 않은 압축기를 선정한 데다 30㎝ 두께의 방호벽은 기존 3m에서 4m로 1m 더 높게 짓는 동시에 비법정 구간에도 추가로 설치했다"고 설명했다.

강병찬 제주에너지공사 지역에너지연구센터장이 16일 오후 제주시 구좌읍 행원리에 있는 CFI에너지미래관에서 전국 첫 3㎿ 그린수소 생산시설에 대해 설명하고 있다. 현재 시운전 준비 중인 이 시설은 2020년 2월 수소법 제정 후 처음으로 구축된 그린수소 상용화 기반 시설로, 하루에 최대 1000㎏의 수소를 생산할 수 있다.2023.6.16/뉴스1 ⓒ News1 오미란 기자

현재 이 시설을 관리하고 있는 제주에너지공사는 최근 안전관리규정을 승인받은 데 이어 현재 건축물 사용 승인을 기다리고 있다.

공사는 다음주 안에 승인 절차가 완료될 것으로 보고 다음주부터 시운전에 들어가 이번달 말부터는 본격적인 상업운전을 개시한다는 계획이다.

함덕리에 있는 그린수소 충전소는 이미 모든 준비를 마친 상태다.

이 곳은 한 시간에 수소 버스 4대, 수소 승용차 20대를 충전할 수 있는 규모로 구축됐다. 현재 도는 수소 버스 9대를 구매한 상태로, 그린수소 충전소와 제주시 연동 한라수목원을 잇는 구간에 해당 버스를 투입하기로 했다.

고윤성 도 미래성장과장은 "앞으로 그린수소 충전소를 수소가 필요한 도내 곳곳에 거점형으로 늘려 나갈 것"이라며 "청소차량 등 그린수소 활용처를 확대해 나가는 데에도 전국에서 가장 앞장서 나가겠다"고 했다.

김호민 제주에너지공사 사장이 16일 오후 제주시 구좌읍 행원리에 있는 CFI에너지미래관에서 전국 첫 3㎿ 그린수소 생산시설에 대해 설명하고 있다. 현재 시운전 준비 중인 이 시설은 2020년 2월 수소법 제정 후 처음으로 구축된 그린수소 상용화 기반 시설로, 하루에 최대 1000㎏의 수소를 생산할 수 있다. 2023.6.16/뉴스1 ⓒ News1 오미란 기자

제주에너지공사는 이번 3㎿급 그린수소 생산시설을 구축한 경험을 토대로 조만간12.5㎿급 대규모 그린수소 생산시설 구축에도 나선다.

이 시설에는 AEC, PEM 뿐 아니라 고체 산화물(SOEC), 음이온 교환막(AEM) 등 모두 4개의 수전해 시스템이 도입된다.

목표는 가동률 60% 기준으로 연간 1176톤의 그린수소를 생산하는 것으로, 생산된 그린수소는 제주시 청소차 200여 대와 시내외 버스 300여 대에 공급될 예정이다.

김호민 제주에너지공사 사장은 "앞으로 제주도가 그린수소를 사용하는 발전소로 전환된다면 현재 전력 수요와 공급의 불일치에 의해 나타나고 있는 출력 제어 문제도 해결되고, 도민들도 안정적으로 전력을 공급받아 사용할 수 있는 기반도 마련될 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.

mro1225@news1.kr