수전해 썸네일형 리스트형 해상풍력–수전해 하이브리드: 계통 혼잡을 넘어서는 두 번째 오프테이커 해상풍력은 바람 자원이 풍부하고 용량계수가 높지만, 전력계통 접속 지연과 혼잡비용이 프로젝트 가치를 갉아먹는 경우가 잦다. 해상에서 곧바로 물을 전기분해해 수소를 만들고, 이를 파이프라인이나 선박으로 이송하는 해상풍력–수전해 하이브리드는 이러한 병목을 우회하는 대안이다. 본 글은 기술구성, 운전·제어, 수송·안전, 경제성, 한국 적용 시사점을 실무 관점에서 정리한다. 1. 시스템 아키텍처: 전기 보내기 vs 수소 보내기옵션 A: 육상 전해풍력 단지에서 HVAC/HVDC로 전력을 육상 변전소까지 이송하고, 내륙 허브에서 대용량 전해(PtX 포함)를 가동하는 형태이다. 유지보수가 쉽고, 기존 계통과 유연하게 연동할 수 있다는 점이 장점이다. 단, 송전 인프라 CAPEX·허가·혼잡비용이 크면 경제성이 약화한다.. 더보기 수전해 기술 3파전: 알칼라인(AEL)·PEM·SOEC 비교와 LCOH 감응도 수소경제의 ‘원가 결정변수’는 전력단가, 전해조 CAPEX/수명, 가동률이다. 이 세 축을 기준으로 알칼라인(AEL), 고분자전해질막(PEM), 고온고체산화물(SOEC)의 기술적 차이를 정리한다.원리와 운전영역AEL: 수산화칼륨(KOH) 알칼리 전해액을 이용한다. 60–90 °C, 수십~수백 mA/cm² 전류밀도에서 안정적이다. 기술성숙도(TRL)가 높고 대형화에 유리하다.PEM: 불소계 막(예: Nafion)과 귀금속 촉매를 쓴다. 50–80 °C, 수백 mA/cm²~수 A/cm² 고전류 운전이 가능하며 동적 응답이 빠르다. 초순수 물 필요, 부식성이 낮아 시스템 콤팩트화에 유리하다.SOEC: 650–850 °C 고온에서 수증기를 분해한다. 반응에 필요한 일부 에너지를 열로 공급하므로 전기소비가 줄고,.. 더보기 수전해(PEM·알칼라인·SOEC) 기술 로드맵: 효율–내구–희소금속 트릴레마 1. 서론: “kWh/㎏-H₂”의 시대수전해 산업은 본질적으로 전기를 투입해 화학에너지를 생산하는 장치 산업이다. 따라서 경제성은 크게 네 가지로 압축된다.효율: 1㎏의 수소를 얻기 위해 얼마나 적은 kWh가 필요한가(AC→H₂ 기준).내구: 해당 성능을 얼마나 오래(시간·사이클) 유지하는가.희소금속·소재 의존도: 성능과 내구를 받쳐주는 촉매·막·분리판의 공급망 리스크.시스템·운영 전략: 전력 가격·가동률·정비 계약 등 TOTEX(총비용) 관점의 최적화.효율을 높이려다 전류밀도를 무리하게 끌어올리면 과전압·열 스트레스로 내구가 떨어지고, 귀금속(예: 이리듐) 사용량을 줄이면 장기 안정성이 흔들린다. 이 상충관계가 바로 트릴레마이다. 2. 원리와 기본 스펙2.1 알칼라인(ALK)원리: 수산화칼륨(KOH) .. 더보기 그린·블루·그레이 수소의 LCA 비교: 탄소발자국과 시스템 경계의 함정 "색깔(컬러)만 보면 틀린다" 수소를 설명할 때 흔히 그린(재생 전력 기반 수전해), 블루(개질+CCUS), 그레이(개질, 포집 없음)로 나눈다. 이 분류는 직관적이지만, 전 과정(원료 채굴→생산→저장·운송→최종 사용)에서 발생하는 배출을 엄밀히 계산하는 LCA(Life Cycle Assessment, 전과정평가) 관점에서는 불충분하다. 같은 “그린”이라도 쓰는 전기의 시간대 배출계수, 같은 “블루”라도 CO₂ 포집률과 상류 메탄 누출률, 같은 “운송”이라도 압축/액화/캐리어 변환 손실에 따라 kgCO₂e/kg-H₂ 값이 크게 달라진다. 그래서 “무조건 그린이 제일 깨끗하다”는 단정은 위험하다. LCA에서 꼭 정해야 할 두 가지: 시스템 경계와 가정값 1) 시스템 경계Cradle-to-Gate(크.. 더보기 핑크수소? 블루수소? 생산방식에 따른 수소의 종류 수소는 왜 뜨고 있는가. 산업(철강·정유·화학)·모빌리티·발전 탈탄소화에서 핵심적 역할을 할 수 있기 때문이다. 다만 온실가스 저감 효과는 ‘어떻게 만들었는지’(전력 믹스·포집률·누출 관리)에 달려 있기 때문에 현재는 완벽한 친환경으로 볼 수 없다. 어떻게 만드는지 뿐 아니라 어디에 사용하고 전과정에서 무엇이 배출되느냐에 따라 친환경성이 달라진다. 친환경 수소로 볼 수 있는 경우재생전기(또는 저탄소 전기)로 수전해해 만들고, 실제로 쓰는 **시간대에도 재생전기(24/7 매칭)**를 확보.천연가스 개질이라면 CO₂ 포집률 ≥90–95% + 메탄 누출 최소화( + 영구 저장까지 갖춤.전기화가 어려운 부문(철강 DRI, 일부 장거리·고하중 운송, 장주기 전력저장 등)에 적합하게 사용.친환경 수소로 볼 수 .. 더보기 이전 1 다음
