기본 콘텐츠로 건너뛰기

수소를 이용한 친환경 제철소 프로젝트 - H2 Green Steel (H2GS)

 


 철강 산업은 국가 기반 산업인 동시에 상당한 에너지와 자원을 소비하는 대표적인 굴뚝 산업입니다. 철광석을 녹여 쇳물을 만드는 과정에서 석탄 같은 화석 연료를 소비하고 그 댓가로 상당한 양의 이산화탄소를 방출합니다. 대략 1톤의 철을 만드는데 1.9톤의 이산화탄소가 발생하는데, 이로 인해 전 세계 탄소 배출량의 7-8%가 발생하고 있습니다. 철강 산업이 시멘트 산업과 함께 제조 과정에서 화석 연료 의존도와 이산화탄소 배출량을 줄여야 하는 대표적인 분야인 이유가 여기 있습니다. 



 스웨덴의 H2 Green Steel (H2GS) 프로젝트 컨소시엄은 석탄 대신 수소를 이용한 대규모 제철소를 건설한다는 계획을 발표했습니다. 이 프로젝트는 총 25억 유로 (약 30억 달러)의 자금을 투입해서 2024년까지 연간 500만톤 규모의 수소 제철소를 건설하는 것입니다. 수소는 스웨덴의 보덴 룰레오 (Boden-Luleå) 지역에서 신재생에너지를 통해 생산된 전력 중 남는 전력을 이용해서 제조됩니다. 



 다만 실제로 이렇게 짧은 시간 내로 실현 가능할지는 좀 더 두고봐야 알 수 있습니다. H2GS는 민간 주도 프로젝트로 이 회사는 최근에 시리즈 A 펀딩을 통해 스카니아 (Scania)를 비롯한 몇몇 회사와 스포티파이의 창업자인 다니엘 에크 (Daniel Ek) 에게 투자받았습니다. 하지만 금액은 5천만 유로 정도에 불과합니다. 25억 유로를 사용해서 실제로 수소 제철소를 건설할 수 있다는 보장이 있는 것도 아닌 상황이라 실제 성공할지는 두고봐야 알 수 있을 것 같습니다. 



 물론 실현 가능성이 있다면 상당히 좋은 아이디어가 될 수 있습니다. 풍력이나 태양광 에너지는 생산이 불규칙할 뿐 아니라 에너지 수요와 관계 없이 전력을 생산해 사실 상당수의 에너지를 제대로 사용하지 못하고 낭비한다는 문제가 있습니다. 남는 전력 중 상당 부분을 수소 생산에 사용할 수 있다면 이론적으로 신재생에너지를 더 효과적으로 사용할 수 있을 뿐 아니라 추가 수입을 얻을 수 도 있습니다. 



 그러나 많은 사람들이 간과하고 있는 문제 중 하나는 물을 전기 분해해서 수소를 생산하는 것도 공짜가 아니라는 것입니다. 사실 변환 과정에서도 적지 않은 비용과 에너지가 들어갑니다. 수소 경제에 대한 의구심 중 하나는 현재 생산되는 수소의 대부분이 사실 천연 가스 같은 화석 연료에서 나온다는데 있습니다. 흔히 나오는 이야기인 물을 전기 분해해서 얻은 수소는 생산 단가가 너무 비싸 거의 사용되지 않고 있습니다. 그리고 설령 화석 연료를 통해 만든 수소라고 해도 석탄과 코크스보다 훨씬 비싸 경제성이 떨어집니다. 수소 제철소라고 해서 경제성 문제에서 예외는 아닐 것입니다. 



 하지만 최근 수소의 생산, 보관, 저장, 수송 등 여러 분야에서 상당한 기술적 진보가 이뤄지고 있어 10-20년 후에는 상당히 다른 상황이 전개될 가능성도 있습니다. 과연 수소 제철소 프로젝트가 성공할 수 있을지 궁금합니다. 



 참고 



https://newatlas.com/energy/h2gs-green-hydrogen-steel/


https://www.cnbc.com/2021/02/25/steel-factory-to-be-powered-by-worlds-largest-green-hydrogen-plant.html


https://www.h2greensteel.com/


댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...