중국이 친환경 수소를 사용하는 최초의 석탄화학제품 생산 시설에서 상업 운전을 시작했습니다. 수소 가스가 어떻게 통합되는지 알아보세요.산업용 가스프로세스 기반일산화탄소수소, 그리고 그에 따른 과제, 비용 및 국제적 맥락.
중국 국영 방송 CCTV는 로이터 통신을 통해 중국이 친환경 수소 가스를 활용하는 최초의 석탄화학 복합단지 가동을 시작하면서 산업용 가스 혁신의 새로운 단계에 진입했다고 보도했습니다. 국영 다탕 그룹이 운영하는 이 프로젝트는 150MW 규모의 풍력 및 태양광 하이브리드 설비를 통합하여 재생 에너지를 공급합니다.
생산 규모 및 설정
해당 시설은 현장 재생에너지의 지원을 받아 연간 705억 9천만 세제곱미터에 해당하는 수소 가스를 생산할 것으로 예상됩니다.
이 시설은 전기분해를 풍력 및 태양열과 결합함으로써 전통적으로 석탄에 의존해 온 산업용 가스 가치 사슬 내에서 기존 화석 연료 기반 수소에 대한 의존도를 줄이는 것을 목표로 합니다.
석탄을 화학제품으로 전환하는 과정은 어떻게 진행될까요?
석탄화학 공장은 일반적으로 석탄을 가스화하여 일산화탄소와 수소의 혼합물인 합성가스(syngas)를 생산합니다.
이 합성가스는 암모니아, 메탄올, 올레핀 등 다양한 하류 제품으로 전환될 수 있습니다. 운영사는 현재 단계에서 이 공장이 그러한 파생 제품을 생산할지 여부를 공개하지 않았습니다.
친환경 수소를 통합해야 하는 이유는 무엇일까요?
목표는 석탄이 지배적인 산업 분야에서 생애주기 배출량을 줄이는 동시에 수소 및 일산화탄소와 같은 주요 산업용 가스 중간체의 생산량을 유지하는 것입니다.
재생 가능한 전기를 사용하여 전기분해를 통해 친환경 수소를 생산하면 석탄을 원료로 하는 합성가스의 탄소 집약도를 부분적으로 상쇄할 수 있습니다.
주요 과제 및 비용
높은 비용: 친환경 수소는 화석 연료 기반 수소보다 여전히 비쌉니다. 현재 추정치에 따르면 친환경 수소는 kg당 약 2.28~7.39달러인 반면, 회색 수소는 kg당 약 0.67~1.31달러입니다.
기반 시설: 전해조 용량, 전력망 연계, 용수 공급, 수소 가스 저장/압축 시스템에는 상당한 투자가 필요합니다.
기술적 통합: 석탄 유래 합성가스에 전해 수소를 혼합하는 것은 대규모 산업용 가스 생산에서 공정 제어, 순도 및 신뢰성 측면에서 어려움을 야기합니다.
안전 및 환경 문제: 가연성 관리, 누출 감지 및 수명 주기 배출물(일산화탄소 처리 및 잠재적인 CO2 부산물 포함) 관리를 위해서는 강력한 EHS 시스템이 필요합니다.
중국의 석탄 현황
중국은 전 세계 석탄 소비량의 절반 이상을 차지하며, 이는 전 세계 다른 국가들을 모두 합친 것보다 더 많은 양입니다.
중국에서 소비되는 석탄의 약 3분의 2는 발전용으로 사용되는데, 이는 중공업과 전력 부문의 탈탄소화가 동시에 얼마나 중요하고 어려운 과제인지를 보여줍니다.
글로벌 정책 환경
브라질에서 열린 COP30에서 29개국, 금융기관 및 파트너 조직과 협력하는 석탄 퇴출 추진 연합(PPCA)은 석탄 퇴출 속도를 높이고 약속을 이행으로 전환하기 위한 로드맵을 발표했습니다.
캐나다 장관이자 PPCA 공동 의장인 줄리 다브루신이 지적했듯이, 석탄에서 저탄소 에너지 및 청정 기술로의 전환은 경제 성장과 환경 보호를 위해 점점 더 불가피한 것으로 여겨지고 있습니다.
시장 전망
국제에너지기구(IEA)는 중국, 인도 및 기타 아시아 신흥 경제국의 영향으로 2024년 전 세계 석탄 수요가 사상 최고치를 기록할 것으로 보고하며, 이는 전환 과제의 규모를 보여준다.
석탄화학 단지 내에서 재생에너지와 수소 가스 생산을 결합하는 프로젝트는 일산화탄소와 수소에 의존하는 산업용 가스 공급망 전반의 배출량을 줄이기 위한 과도기적 조치가 될 수 있습니다.
중국이 석탄화학 시설에 친환경 수소를 통합하려는 선구적인 움직임은 중요한 시험 사례가 될 것입니다. 기술적, 비용적 장벽을 극복할 수 있다면, 전해 수소를 석탄 유래 합성가스와 혼합하여 산업용 가스 공정에서 발생하는 배출량을 줄이는 동시에 수소 가스 및 일산화탄소와 같은 필수 중간재 생산을 유지할 수 있을 것입니다.
게시 시간: 2025년 11월 26일