[환경공학]지속발전 가능한 에너지-수소에너지

1. 수소에너지 개요

수소에너지는 지구상에서 가장 많은 양이 존재하는 원소로, 화학식 H2로 표현되며, 주로 에너지 저장 및 전달 수단으로 활용되고 있다. 수소는 연소 시 이산화탄소 배출이 전혀 없으며, 그 에너지 밀도가 높아 미래 에너지 원으로 기대받고 있다. 현재 세계적으로 수소에너지 산업은 수소 생산, 저장, 운송, 활용 기술의 발전에 힘입어 급속히 성장하고 있으며, 2022년 기준 글로벌 수소시장 규모는 약 120억 달러에 이른다. 특히, 일본은 2014년 `수소 사회 구축 전략`을 공개하며 수소차 및 수소 인프라 보급에 적극 투자하고 있으며, 2030년까지 수소차 80만 대 및 수소 충전소 1600곳 설치를 목표로 하고 있다. 수소는 석유, 천연가스 등 화석연료로부터 수소를 추출하는 방법이 주로 이용되는데, 이때 사용하는 기술에는 개질 및 전기분해가 있다. 전기분해 방법은 재생에너지인 풍력, 태양광 등으로 생산한 전기를 이용하여 물을 분해하는 친환경적 방법이며, 2022년 기준 전 세계 전기분해 설비 용량은 약 2GW로 증가하고 있다. 그러나 수소 생산의 대부분은 아직도 화석연료 개질에 의존하고 있으며, 이로 인한 온실가스 배출 문제 해결이 과제…