재생에너지인 소수력(小水力) 발전을 이용해 온실가스를 전혀 배출하지 않는 상태에서 생산되는 그린수소가 빠르면 내년부터 본격적으로 선보인다.

경기 성남시 수정구 사송동 394번지 일원에 내년 말 수소·전기에너지 발전설비와 16기의 수소(1)·전기(15)충전소, 무공해 버스 전용 주차장, 수전해 설비 시험장이 한곳에 있는 국내 첫 ‘원스톱 수소 충전 인프라’가 구축될 것이기 때문이다.

환경부(장관 한화진)는 한국수자원공사와 함께 7월 21일 오후 성남 광역정수장(성남시 수정구 소재)에서 정수장의 소수력 발전을 이용해 친환경 수소를 만드는 ‘그린수소 실증시설 착공식’을 개최했다고 밝혔다.

그린수소는 재생에너지를 활용해 물을 전기 분해해 생산하는 친환경 수소다.

수소는 생산 방식에 따라 △재생에너지를 100% 사용해 물을 전기분해하여 생산하는 친환경(그린) 수소, △화석 연료를 고온의 수증기와 반응시켜 생산하는 개질(그레이) 수소, △석유화학 또는 제철 공정 반응에서 부수적으로 생산되는 부생(그레이) 수소 등으로 분류된다.

이번 사업은 재생에너지 소수력 발전을 활용한 국내 첫 사례로, 기후대응기금 예산 30억8천만원과, 성남시비 35억원, 수자원공사 13억2천만원 등 사업참여 5개 기관·기업이 총 105억원이 투입된다.

성남 광역정수장에는 팔당호 취수원에서 정수장까지 물이 보내지는 과정에서 수압이 발생되며, 이를 활용한 0.7MW 규모의 소수력 발전기기가 있어, 이곳의 재생에너지로 정수장의 물을 전기분해하면 연간 약 69톤의 그린수소를 생산할 수 있다.

이는 하루에 약 188kg의 수소를 공급하는 것으로 하루 동안 수소 승용차 38대를 충전할 수 있는 양이다.

또한, 정수장 유휴부지에 수소충전소를 구축해 생성된 수소를 수소버스 등에 바로 충전할 수 있도록 전용 주차장도 마련될 예정이다.

아울러, 그린수소 생산설비 시험 공간(테스트 베드)도 조성하여 국내 수전해(水電解) 기술 연구 기업, 연구소, 대학 등이 참여하여 실증할 수 있도록 지원할 계획이다.

환경부는 이번 착공식을 계기로 성남시와 함께 2030년까지 인근 사송 버스 차고지 내 시내버스 약 450대를 무공해(수소·전기) 버스로 전환한다고 밝혔다.

향후, 성남시 내의 부족한 수소차 충전 여건을 개선하기 위해 현대자동차와 협력하여 성남 정수장 유휴부지에 이동형 수소충전소 1기를 2023년까지 구축할 계획이다.

이와 함께, 성남시 수소버스 전환수요에 맞춰 에스케이 이앤에스(SK E&S)와 액화 수소충전소 구축도 추진한다.

또한, 환경부는 이번 성남 광역정수장 그린수소 실증시설 사업을 성공적으로 구축하여 수력 등 재생에너지를 활용한 그린수소 생산 방식을 충주댐(수력, 6MW), 밀양댐(소수력, 1.3MW) 등 전국으로 점차 확대할 계획이다.

수력, 소수력과 같은 물에너지는 태양광, 풍력보다 에너지 효율성이 높아 물 에너지를 활용해 그린수소를 생산할 경우 다른 재생에너지 대비 높은 경제성을 확보할 수 있다.

참고로 재생에너지 효율성(가동률)은 수력 및 소수력 50∼60%, 풍력 20∼25%, 태양광15∼20% 등이다. 이 중 풍력의 경제성은 kg당 약 1만5천원 정도이며, 소수력은 kg당 1만원 수준이다.

한화진 환경부 장관은 “수소는 재생에너지를 저장하고 운반할 수 있는 에너지 화폐로 2030년 국가 온실가스감축목표(NDC) 및 2050 탄소중립 목표 달성을 위한 주요 수단”이라며, “이번 성남 광역정수장 소수력을 활용한 그린수소 실증사업을 차질없이 구축하고 모범사례로 삼아 전국으로 확대할 계획”이라고 밝혔다.

한편 이날 착공식 이후에는 성남시, 현대자동차, 에스케이 이앤에스(SK E&S) 등 민간기업과 함께 그린수소 전주기(생산-유통-활용) 구축에 관한 업무 협약식도 진행됐다.