수소 분류 – 에너지원/생산방식에 따른 분류 및 수소 색깔
수소 분류
일반적으로 수소는 색깔을 부여해 분류하는데, 수소의 색깔을 정하는 기준은 수소를 생산하는 에너지원 및 수소를 생산하는 방법이다. 일반적인 수소 분류 기준에 대해 알아보았다.
※ 출처: SPECTRA 홈페이지
○ 회색수소(Gray hydrogen)
현재 회색수소는 가장 일반적인 형태의 수소이다.
천연가스나 메탄을 이용하여 증기개질로 생산하는 경우, ‘회색수소(Gray Hydrogen)’로 칭한다.
즉, 회색수소는 천연가스나 메탄을 이용한 개질수소를 말한다.
수소를 생산하는 공정에 CCS를 적용하지 않으며, 온실가스(CO2)가 발생된다.
※ 출처: EWE 홈페이지
○ 흑색수소 (Black hydrogen)
흑색수소는 석탄(black coal)을 가공(주로 가스화; Gasification)하여 만든 수소를 뜻한다.
가장 많은 양의 온실가스를 배출한다.
○ 갈색수소 (Brown hydrogen)
갈색수소는 흑색수소와 마찬가지로 갈탄(brown coal)을 가공하여 만든 수소이며, 역시 많은 양의 온실가스를 배출한다.
안타깝게도 회색수소 다음으로 흑색수소와 갈색수소가 가장 일반적인 수소 형태이다.
○ 청색수소 (Blue hydrogen)
청색수소는 회색수소와 마찬가지로 천연가스나 메탄을 이용한 개질수소를 말한다.
하지만 회색수소에 CCS(탄소포집 및 저장; Carbon Capture and Sotrage) 기술을 적용한 수소로, 저탄소 수소에 해당하며 탈탄소로 가는 주요 에너지 중 하나로 꼽힌다.
※ 출처: EWE 홈페이지
○ 녹색수소 (Green hydrogen)
녹색수소는 재생에너지로 발전한 전력으로 물을 전기분해 해 생산된 수소이다.
물은 수소(H2)와 산소(O2)로 분해되기 때문에, 수소를 생산하는 과정 중 온실가스 전혀 배출되지 않는다.
녹색수소는 명백하게 화석연료의 대안이 되므로, 우리가 최종적으로 나아갈 방향이다
※ 출처: EWE 홈페이지
○ 황색수소 (Yellow hydrogen)
황색수소는 태양에너지를 이용해 전기분해로 생산된 수소를 뜻한다.
또한, 화석연료로 발전한 전력과 태양에너지로 발전한 전력을 섞어서 생산한 수소도 황색수소라고 할 수 있다.
따라서, 황색수소는 녹색수소의 일종일 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다.
○ 분홍수소(Pink hydrogen)
분홍수소는 원자력으로 발전한 전력을 이용해 물을 전기분해하여 생산된 수소이다.
원자력 전기는 무탄소 에너지원으로 주목받고 있어, 탄소가 발생하지 않는다는 점에서 녹색수소와 비슷하지만, 녹색수소는 ‘재생에너지로 발전한 전력’을 이용해 생산된 수소이므로, 차이가 있다.
일반적으로 분홍수소는 적색수소(Red hydrogen) 또는 보라색수소(Purple hydrogen)와 함께 통용되지만, 엄격하게 사용하는 경우, 분리하기도 한다.
- 분홍수소(Pink hydrogen): 원자력 전기를 이용한 물 전기분해
- 적색수소(Red hydrogen): 원자력 열을 이용한 물 고온촉매분해
- 보라색수소(Purple hydrogen): 원자력 열과 전기를 이용한 화학적 열분해
○ 청록수소 (Turquoise hydrogen)
청록수소는 천연가스나 메탄을 열분해하여 생산한 수소를 말한다.
수소를 생산하는 과정에서 고체탄소(solid carbon)이 나오는데 이는 차량타이어, 배터리 제조 등에 사용하는 원료로서 사용된다.
※ 출처: EWE 홈페이지
○ 백색수소 (White hydrogen)
백색수소는 지하 퇴적물에서 자연 발생하는 지질학적 수소를 말하며, 직접적이 온실가스 배출은 없다.
또한 여러 연구에 따르면 회색 수소를 생산하는 비용보다 백색 수소를 추출하는 비용이 더 저렴하다고 한다.
하지만, 백색수소를 추출하는 과정에서 발생하는 환경적 영향을 고려해야 한다.
○ 골드수소 (Gold hydrogen)
골드수소는 고갈된 폐유정에서 자연 발생하는 수소이다.
폐유정의 수명을 연장한다는 점에서도 의의가 있다.
친환경 수소 시리즈
출처: “직장인 509의 ESG&Economy Story”
(1) 수소에너지와 수소 생산 – 개질수소, 부생수소, 수전해
(2) 수소 분류 – 에너지원/생산방식에 따른 분류 및 수소 색깔
(3) 수소에너지와 연료전지 – 수소 생산 그 이후, 수소를 이용한 전력생산
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