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2022.09.13
원자력을 활용한 수소 생산 기술 및 종류
[다올투자증권 전혜영] 수소, 이제는 글로벌 트렌드
- 원자력 수소는 원자로에서 생성되는 열과 전기를 활용하여 생산 가능하다. 생산 방법에 따라 레드 수소, 퍼플 수소, 핑크 수소 등으로 구분되는데 현재 기술로는 원전에서 생산한 전력을 활용하여 저온(≤100℃)의 물을 전기 분해하여 수소를 생산하는 핑크 수소만 생산 가능하다.
- 원자력 수소 생산에 활용되는 원자로는 크게 경수로형(LWR)과 비경수로형 원자로로 나눌 수 있으며, 비경수로형 원자로는 소듐냉각고속로(SFR), 용융염원자로(MSR), 초고온가스로(VHTR) 등이 존재한다. 핑크 수소는 경수로형(LWR)에서 PEMEC 기술을 활용해 생산할 수 있다
- 이 경우 수소 생산에 사용된 전력의 단가가 낮고, 운영율이 높기 때문에 재생에너지로 만든 그린수소 대비 경제성이 있는 것으로 전망되고 있다. 또한 향후 SOEC 기술이 상용화된다면 고온열을 이용하여 퍼플수소도 생산 가능하다.
- 초고온가스로(VHTR)를 이용할 경우 가장 높은 에너지 효율을 기대할 수 있으나 VHTR의 기술성 및 경제성 실증이 선제적으로 이루어져야 한다. 또한, VHTR에서 발생하는 열에너지를 천연가스 수증기 개질에 활용한다면, 천연가스 연소를 통한 열에너지 공급 과정을 거치지 않기 때문에 기존 대비 효율적으로 탄소 포집이 가능하다.
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