18세기 산업혁명 이후 점점 가속화된 산업화는 현재를 살고 있는 우리들에게 많은 문제를 일으키고 있다. 산업화가 진행될수록 화석연료의 이용이 급증했으며, 이로 인해 여러 가지 부작용이 발생하고 있다.
그 중 지구온난화 문제와 이상기후현상은 심각한 수준에 이르고 있다. 현재 세계 에너지의 85%를 차지하고 있는 화석연료의 사용은 점점 한계상황에 다다르고 있다고 봐야 할 것이다. 우리는 더 이상 지구온난화의 주범인 온실가스 배출을 좌시할 수 없게 되었고, 모든 산업에서 이의 규제를 의무화하기 시작했다.
온실가스 효과를 방지하기 위한 노력은 전 세계적으로 확산되었고, 청정에너지를 찾기 시작하는 계기가 됐다. 오늘날 다양한 청정에너지(태양광, 풍력, 지력, 조력 등 자연에서 얻을 수 있는 에너지와 탄소배출이 없는 에너지)가 있지만, 우리나라에서 연료전지분야는 아직 활성화 단계는 아니다.
연료전지는 수소와 산소의 화학반응으로 생기는 연료의 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 고효율 발전장치로, 이러한 변환과정을 거쳐 순수한 물과 전기를 얻을 수 있다. 연료전지는 에너지원이라기보다는 기술 내지 설비를 의미한다고 할 수 있을 것이다.
연료전지는 1987년 대체에너지개발촉진법 제정 당시부터 대체에너지로 분류되어 국가의 정책적 지원육성의 대상이 됐다.
에너지 전환효율 높고 오염물질 배출도 적어
연료전지발전방식의 장점을 살펴보면, 기존 발전장치에 비해 에너지 전환효율이 높다(발전효율은40~60% 정도이며, 열병합발전 포함 시 약 80% 정도수준임). 또, 기존 화석연료 발전방식과 달리 출력크기에 관계없이 일정하게 높은 효율을 얻을 수 있다. 연소과정이 없어 오염물질 배출이 적은 것도 장점이다.
향후 물 전기분해 방식을 활용하게 될 경우 무공해 에너지시스템이 가능할 것으로 본다. 수도권 등 도심주변지역이라 할지라도 발전규모나 설치장소의 제약이 적어 활용가능성도 높다고 할 수 있으며 향후 기술진보에 따른 연료전지-석탄가스 복합발전으로의 가능성도 있다.
또한, 다른 신재생에너지와 비교해봐도 안정적인 전력공급, 분산형 전원으로서의 특징을 가지고 있다. 특히 분산형 전원으로서의 연료전지는 향후 대규모 발전형태가 아닌 소규모 분산형 발전을 할 경우 고압 송배전시설의 설치 등에 따른 사회적 문제를 해소할 수 있을 것으로 보여 대체발전시설로 각광받을 수 있다는 장점도 갖고 있다.
우리 사회의 NIMBY 현상은 갈수록 심해지고 있다. 아무리 필요한 시설이라 할지라도 직접적으로 피해를 볼 것 같으면 거부하기 마련이다. 그래서 대규모 발전 시설이나 원자력발전 역시 환경 인허가 문제나 민원 등의 문제로 인해 사실상 사업추진이 어려운 상황이라고 볼 때 연료전지 발전시설이야 말로 현실적 대안으로 부각되고 있다.
국내 연료전지 현황을 살펴보면 발전용 연료전지는 현재 113MW(17개소)가 가동 중이며, 가정용 연료전지는 모니터링 사업으로 210대를 공급 설치하였으며, 2014년 현재 500기 이상 보급된 상태이다. 수송용 연료전지는 100KW급 자동차용 및 200KW급 버스용 시스템 개발을 완료한 상태이다.
해외의 사례를 살펴보면, 미국은 연료전지 기술선도국으로 최근 세제지원 등의 정책을 강화하고 있다. 일본의 경우 후쿠시마 원전사고 이후 새로운 에너지 대안으로 연료전지에 집중하고 있다.
연료전지 발전분야에 있어서도 문제는 있다. 현재업계에서는 연료전지의 원료가 되는 LNG 공급가격을 인하해 줄 것을 건의하고 있다. 이는 연료전지 기술의 국산화 및 기술개발에 따른 설비가격의 인하에도 불구하고 LNG가격의 급등으로 사업성이 악화될 우려가 있기 때문이다. 이에 대해 발전용 요금을 적용한다거나 전용요금제도를 도입하는 방안을 검토할 필요가 있다.(자료/09월 국회보, 글/전하진 의원 새누리당, 경기성 남 분당 을)
한국사진방송=이성녕 기자 |
