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지구 평균온도 6도만 올라도 인류멸망 우려… 대안은 수소?

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  • • 이산화탄소(온실가스) 배출 안 하는 가장 친환경적인 연료로 꼽혀
  • • 태양광 등과 결합하면 ‘에너지 저장’도 가능… 에너지 효율도 높아
온실가스(이산화탄소)로 인한 지구온난화 문제는 인류의 멸망과 밀접한 관련을 맺고 있다.
 
이정모 서울시립과학관 관장은 최근 한 TV 프로그램에 출연해 공기 중 이산화탄소가 증가해 지구 온도가 2도만 올라도 일부 지역은 5, 6까지 상승할 수도 있다고 말했다. 그에 따르면 온도가 급상승하면 산불이 나기 쉽다. 산불로 나무가 없어지면 이산화탄소 배출량이 늘어나고, 순식간에 지구 온도가 6도 이상 급상승한다. 그리고 다시 악순환이 되풀이된다. 지구 대재앙이 오는 셈이다.

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이 관장은 지구온난화는 자연재해로만 여길 수 없다고 전했다. 지구 온도가 2도 오르면 식량 생산이 4분의 1로 감소해 국가들끼리 전쟁을 벌여야 한다. 지구 온도가 오르면 생명체들이 멸종하기 시작하다가 6도 가량 올랐을 때 ‘지구 멸종’이 완성된다고 설명한다.

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유엔 정부간기후변화위원회(IPCC)는 지구 온도가 1도씩 오를 때마다 알프스의 만년설과 극지방의 빙하가 녹아 엄청난 자연재해와 생태계 파괴가 발생한다고 경고한 바 있다. 

IPCC는 지구 온도가 2도 이상만 올라도 여름철 불볕더위로 유럽에서 수만 명이 죽고 세계 각종 생물의 3분의 1이 멸종 위기에 처할 것이라고 밝혔다.
 
이산화탄소 증가는 이처럼 무시무시한 결과를 초래할 수 있기에 전 세계가 이산화탄소를 줄이는 데 사력을 다하고 있다. 수소전기차를 비롯한 수소경제는 이 같은 지구온난화 문제를 해결할 수 있는 최적의 대안으로 꼽힌다. 그 이유가 무엇일까.



잘 알려진 것처럼 수소는 물만 배출하는 가장 친환경적인 에너지원이다. 다만 일각에서 수소를 생산할 때 이산화탄소가 발생한다면서 수소의 친환경성에 의문을 제기하고 있다. 하지만 이는 사실이 아니다.
 
현재 가장 경제적인 수소 생산 방식은 천연가스에서 수소를 추출하는 것이다. 천연가스를 열분해하면 수소와 이산화탄소만 나오고 이산화질소나 미세먼지 등 유해물질은 전혀 배출하지 않는다. 


더욱 놀라운 것은 이렇게 만들어진 이산화탄소를 쉽게 포집(물질 속의 성분을 분리해 모으는 일)할 수 있다는 점이다. 수소가 궁극의 친환경 연료로 불리는 것도 이 때문이다.
 
생산 비용도 저렴한 편이다. 현재 기술로 도시가스 단가의 1.2배에서 수소를 생산할 수 있다. 기술이 발달하면 생산 비용은 더욱 저렴해진다.
 
천연가스나 석유류 등으로 엔진을 돌리면 효율이 40% 수준에 그친다. 하지만 수소를 연료전지에 공급하여 발전하면 60% 이상의 효율을 얻을 수 있다. 가스에서 수소를 추출할 때 발생한 손실을 보상받을 수 있는 셈이다.

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수소가 친환경적인 또 다른 이유는 풍력, 태양광 등 재생에너지를 이용할 경우 완전한 ‘이산화탄소 제로’를 실현할 수 있는 연료이기 때문이다. 

재생에너지는 자연환경을 이용하기 때문에 날씨 등의 영향을 크게 받는다. 생산하고 싶을 때 마음대로 생산할 수 있는 에너지가 아니다. 재생에너지의 효율을 높이려면 에너지를 저장할 수 있는 기술이 필수적이다. 

전력 여유가 있을 때 수소를 만들어 보관하면 전기가 부족할 때 수소를 활용해 전기를 생산할 수 있다. 가장 경제적으로 전력을 보관할 수 있으므로 태양광이나 풍력 등 재생에너지와 궁합이 가장 잘 맞는 에너지원이 바로 수소라고 할 수 있다.

김예솔 기자 yeahsol@wikitree.co.kr

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