안녕하세요! 에너지에 대한 올바른 지식을 주제로 아티클을 작성하고 있는 뉴니커, 지현이에요🐥

지난주에는 찬반 논란이 일어나고 있는 원자력 에너지에 대한 아티클을 소개했는데요, 이번주는 조금은 생소할 수 있는 수소에너지에 대해 알아보도록 해요.

나는 수소! 전자를 하나만 가지고 있어 친화력이 좋아요🫱🏼‍🫲🏼

수소는 원자번호 1번으로 우주에 존재하는 원소 중에 가장 가볍고 많이 존재해요. 원자번호가 1번이라는 것은 전자가 하나만 있기 때문에 다른 원자한테 전자를 주거나, 하나를 받아 두개가 된 상태를 선호 한다는 걸 말해요. 그래서 수소는 다른 원자와 결합한 화합물의 형태로 존재할 때가 많아요.

이렇게 발전시켜요

수소에너지는 물, 유기물, 화석연료 등의 화합물 형태(1차 에너지)로 존재하는 수소를 분리하는 생산과정에서 이용하는 2차 에너지원이에요. 수소는 산소와 반응해서 물이 생성될 때 발생하는 전기와 열을 이용하기 때문에 배기가스로 인한 환경오염이 없어 미래 에너지원으로 주목받고 있어요.

이렇게 생산해요

• 추출: 천연가스, LPG, 갈탄 등 화석연료를 고온/고압에서 수증기와 반응시켜 수소를 추출하는 방법으로 저렴한 생산비로 대량생산이 가능해요.

• 부생수소(공정수소) 활용: 석유화학이나 제철공장의 생산 공정 중의 부산물을 분리, 정제하는 방법으로 별도의 설비가 필요없어 생산비가 저렴해요.

• 수전해: 전기를 이용해 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 방법으로 이산화탄소 등 부산물 발생이 없어 친환경적이에요.

이렇게 저장해요.

• 고체: 기체 수소를 압축해서 탱크에 저장하고, 파이프라인이나 압축탱크를 통해 공급하는 방법으로 이용이 편리하지만 구축을 위해 초기 투자비가 많이 드는 파이프라인 때문에 초기 투자비가 많이 발생해요.

• 액체: 수소를 영하 253도로 냉각 액화하여 저장한 후 탱크로리나 선박을 이용해서 운송하는 방법으로 온도를 낮추기 위해 많은 에너지가 필요하지만 대용량 저장이 가능하고 효율이 높아요.

• 화합물: 수소를 메탄, 암모니아 등의 형태로 변환하거나 특정 금속 등에 저장해서 탱크로리와 선박 등을 이용해 운송하는 방법으로 기체수소 저장방식 대비 운송 효율이 8배나 높고 유조선과 유조차에서 활용할 수 있어요.

  

장점만 있는 건 아니에요.

대량 제조기술과 저장, 운반, 이용기술 등 수소를 에너지원으로 사용화하기엔 아직 해결해야 할 과제가 많아요. 특히 평균 온도와 압력에서 기체로 존재하기 때문에 부피당 에너지를 낼 수 있는 양이 작아서 저장, 운반이 용이하지 않고 수소가 대부분 화합물 형태로 존재해서 물을 분해하거나 탄화수소에서 분리해야만 하고 연료로 사용하면 다시 화합물로 돌아가게 되요.

최근 각광받고 있는 에너지인 수소에너지에 대한 정보를 얻는 데 도움이 되었나요? 다른 분야의 분들에게는 생소할 수 있는 수소인만큼 더 자세한 정보를 전달하고 싶은 마음에 저는 이번 아티클에서 정보의 깊이를 정하면서 정말 고민이 많았어요. 저의 아티클로 여러분이 에너지에 대해 전부 이해하기 보다는 조금이라도 친숙해지면 좋겠어요. 다음주에는 이미 우리에게 익숙하지만 아직 헷갈리고 있을 누군가를 위해 태양열과 태양광에 대한 정보를 담은 아티클로 찾아올게요😎