메탄올, 끓는점 벙커유(20℃)와 유사…저장·이송 용이
수소, 안전성·안보성·경제성 두루 갖춰…韓 수소모빌리티서 성과 나타내
암모니아, 수소보다 저장·운송 쉬워
바이오원료, 석유제품과 화학적 유사 인프라 변경없이 사용 가능
[에너지경제신문 김아름 기자] 최근 기업들은 전 세계적으로 강화되는 넷제로 기조에 발 맞추는 동시에 미래 성장산업 육성을 꾀하고자 친환경 연료에 주목하고 있다. 현재 부상하는 친환경 연료로는 메탄올을 비롯해 수소와 암모니아, 바이오원료 등이 있다.
메탄올은 기존 벙커C유 대비 황산화물 99%, 질소산화물 80%, 탄소배출량 25% 감축이 가능한 차세대 친환경 연료다. 특히 끓는점(64℃)이 비교적 높아 LNG(-162℃), 수소(-253℃)에 비해 저장 및 이송이 용이하다는 장점이 있다.
글로벌 해운사들은 메탄올의 이러한 장점을 꿰뚫어 상용화에 팔을 걷어 부쳤다. 대표적으로 덴마크의 전세계 1위 해운사 머스크(Maersk)다.
올해 초 머스크는 오는 2040년까지 전체 공급망 전반에 걸쳐 온실가스 배출을 실질적으로 제로화하겠다는 목표를 제시, 메탄올 추진선을 차세대 친환경 선박으로 낙점했다. 이에 한국조선해양에 1조6201억원 규모의 1만7000TEU급 메탄올 추진 초대형 컨테이너선 6척을 발주하는 등 메탄올 추진선 확대에 나서고 있다.
메탄올 연료 수급에도 고삐를 죄고 있다. 덴마크 리인티크레이트사와 연 1만t 규모의 메탄올 도입 계약을 체결한 데 이어 6개사 메탄올 업계 선도기업과 전략적 파트너십을 맺는 등 메탄올 기반 해운 생태계 구축에 드라이브를 걸고 있다.
수소 역시 온실가스 배출량 감축을 위한 친환경 연료 중 하나로 꼽히며 세계의 이목을 끌고 있다. 수소는 현재 활용할 수 있는 에너지원 중 가장 가볍다. 그리고 풍부하다. 안전성, 안보성, 경제성 확보도 가능하다는 장점도 있다. 특히 생산·저장·유통이 가능하다. 현재엔 생산 방법에 따라 부생수소, 개질수소, 수전해수소, 생산 과정 중의 탄소 발생 여부에 따라 그레이, 블루, 그린, 핑크 수소 등으로 나뉜다.
이에 우리 기업들을 비롯해 글로벌 기업에서도 ‘수소경제’ 실현에 총력을 기울이며 성과를 내고 있다. 우리나라의 경우 수소모빌리티 분야에서 큰 성과를 나타내고 있다. 수소차는 2021년 8월 현재 한국 1만6168대, 미국 9948대, 중국 8030대가 보급되고 발전용 연료전지는 한국 688㎿, 미국 527㎿, 일본 352㎿가 확충되면서 양 분야에서 한국은 세계 1위를 기록하고 있다. 지난해엔 현대자동차, SK, 포스코, 효성 등이 ‘H2 비즈니스 서밋’을 출범 및 수소펀드를 구성하는 등 민간 주도로 업그레이드 되는 양상을 보이고 있다.
100여년 동안 농업용 비료 등으로 역할을 해온 암모니아도 수소 운반책 외에 친환경 연료로 관심을 받고 있다. 탄소가 없는 분자로 구성돼 내연 기관에서 연소 시 이산화탄소가 배출되지 않는다는 장점이 있는데다 체적 에너지밀도가 액체수소의 두배 이상, 상온에서도 액체 형태로 저장이 가능하다는 강점이 있어서다. 수소와 비교해 저장 및 운송이 비교적 쉽다는 점에서도 경제적으로 꼽힌다. 실제로 수소로 운반 및 저장하는 것보다 60% 가량 비용을 절감할 수 있다. 수소에서 암모니아를 생산하고, 암모니아를 다시 수소로 분해하더라도 ㎏당 생산 비용은 6달러 미만이다.
국제재생에너지기구(IRENA)에 따르면 2025년 암모니아 생산량은 200MTA(연간생산메트릭톤)에서 2050년 700MTA에 육박할 것으로 보인다.
바이오원료는 바이오매스(Biomass)에서 얻는 연료로 살아 있는 유기체뿐 아니라 동물의 배설물 등 대사활동에서 나오는 부산물을 모두 포함하는 것으로 주목받는 친환경 에너지원이다. 화석연료로 만들지 않고 석유제품과 화학적으로 유사, 기존 내연기관이나 인프라의 구조변경 없이 사용가능한 친환경 연료다 보니 화석연료와 혼합하거나 100% 대체해 사용 가능하다는 장점이 있다.
우리 정부는 이에 주목, 관련 기술 경쟁력 확보를 위해 민·관 합동 친환경 바이오연료 활성화 동맹(얼라이언스)을 발족하며 대규모 통합형 기술 개발 추진에 나서기로 했다. 또 현재 신재생에너지연료혼합의무(RFS)에 따라 일반 경유와 혼합해 사용하는 바이오디젤의 경우 의무혼합비율을 2030년까지 애초 목표 5%에서 8%로 상향하는 차세대 바이오디젤을 도입하기로 했다. 현행 의무혼합비율은 3.5%다.
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