인류의 역사는 곧 에너지 전환의 역사였다. 나무에서 석탄, 석탄에서 석유를 태우며 문명을 일궈온 인류는 이제 탄소의 시대를 뒤로 하고 ‘수소’를 향한 여정을 본격적으로 이어가고 있다. 원자번호 1번, 양성자 1개와 전자 1개로 이루어진 가장 가벼운 원소이자, 우주 질량의 75%를 차지하는 흔한 원소인 수소가 어떻게 새로운 에너지 시대를 열 수 있을까. 한국 수소에너지 연구를 선도하는 현대자동차그룹이 폐기물에서, 물에서 수소에너지를 생산하는 현장을 찾아가 에너지의 미래를 먼저 만나고 왔다.

 

 

청정성(Clean)
오직 물만을 남기는 깨끗한 에너지

2개의 수소 분자와 1개의 산소 분자가 만나 반응하면 에너지와 물 분자 2개가 나온다. 이것이 수소로 에너지를 만드는 가장 기본적인 화학식이다. 전기를 만드는 과정에서 물 이외의 온실가스나 미세먼지 같은 유해 물질은 배출하지 않는다는 뜻이다. 수소의 청정성은 인류가 추구해야 할 에너지의 가장 기본적인 덕목이다.

 

 

안전성(Safe)
가볍고 무해한 기체의 안정성

수소는 무색, 무취, 무독성의 기체다. 특히 1기압 상온 상태에서 수소 기체의 밀도는 0.0817g/L로, 공기보다 14배나 가볍다. 그래서 일상에서 접하는 수소는 누출되더라도 빠르게 공기 중으로 흩어져 폭발 위험이 매우 낮다. 개방된 환경에서 더 안전하다는 특성을 지니는 것이다.

 

 

다재다능함(Versatile)
높은 에너지 밀도, 대규모 운송에 최적화

수소 1kg에는 약 33.3kWh의 에너지를 담을 수 있다. 이는 한국 4인 가구가 사흘 넘게 사용할 수 있는 에너지다. 같은 양의 에너지를 배터리에 담으려면 무려 130kg에 달하는 배터리가 필요하다. 이렇게 에너지 밀도(단위 무게당 에너지)가 압도적으로 우수하다는 점은 버스 및 트럭, 선박, 항공기, 철도차량 등 대량 운송과 장거리 이동이 필요한 운송에서 더욱 빛난다.

 

 

접근성(Accessible)
다양한 자원에서 얻는 무한한 가능성

수소는 우주 질량의 75%를 차지하는 원소다. 그래서일까, 곳곳의 물질에 수소 원소가 붙어있다. 기술만 있다면 음식물 쓰레기, 하수 슬러지 등의 유기성 폐기물에서 수소를 생산할 수 있다는 뜻이다. 이런 접근성은 어디에서나 다양한 방식으로 수소를 만들 수 있게 한다.

 

 

공정함(Fair)
에너지 자립과 안보를 위한 전략적 선택

한국의 에너지 수입의존도는 약 93.8%. 석유 같은 화석연료는 특정 지역에 몰려 있어 지정학적 리스크에 따른 에너지 안보 위협을 항상 불러온다. 하지만 수소는 기술만 있다면 화석연료 비보유 국가도 에너지 생산국이 될 수 있게 만들어 준다. 한국처럼 에너지 수입 의존도가 높은 국가의 에너지 안보를 확보하는 핵심 전략으로 수소가 나설 수 있다는 의미다.