영국의 수소 전략이 합산되지 않는 이유

정부의 수소 목표를 달성하기 위해 재생 에너지를 사용하면 영국 해상 풍력의 약 절반이 소비됩니다.

닉 페리스

작년에 정부는 치솟는 석유 및 가스 가격에 대응하여 이미 논란이 되고 있는 수소 전략에 대한 야망을 높였습니다. 2022년 4월에는 저탄소 생산 능력을 원래 목표인 5GW에서 10GW로 두 배 늘리겠다고 발표했습니다. 그러나 이 목표를 달성하는 것은 잠재적으로 극복할 수 없는 과제를 제시한다고 Spotlight와 공유한 전문가 분석에 따르면 막대한 양의 재생 에너지가 필요하거나 아직 달성되지 않은 속도로 탄소를 포집해야 합니다.

Spotlight와 공유하고 다른 전문가들이 검증한 예측에 따르면 재생 가능한 전력을 사용하여 10GW의 "그린" 수소를 생산하려면 영국의 계획된 해상 풍력 발전 용량의 약 50%에 해당하는 재생 가능한 전력을 소비하게 됩니다. 대안적으로, CCS(탄소 포집 및 저장) 기술과 결합하여 천연가스로부터 "청색" 수소를 생산하는 것은 CCS 기술이 아직 충분한 수준의 탄소를 흡수할 수 없기 때문에 현재 "저탄소" 연료를 생산하지 못할 것입니다.

에너지 경제 및 금융 분석 연구소(IEEFA)의 Arjun Flora는 "현재 형태의 영국의 수소 전략은 단순히 합산되지 않습니다."라고 말했습니다. "우리는 이미 재생 에너지 성장 목표를 달성하기 위해 고군분투하고 있으며 화석 가스에 대한 의존도가 경제를 손상시키고 있습니다. 이 전략은 영국 가계와 납세자를 희생시키면서 두 가지 문제를 모두 악화시킬 것입니다."

지구의 친구들 스코틀랜드 기후 운동가인 알렉스 리는 정부가 수소를 받아들이려고 서두르는 것을 "어리석은 일"이라고 묘사했습니다. "재생 가능 에너지로 만든 그린 수소는 가정용 전기 열 펌프나 전기 대중 교통 시스템과 같은 기존 재생 가능 기술보다 비효율적이고 비용이 더 많이 듭니다. 화석 연료에서 나온 블루 수소는 우리를 화석 연료에 가둬두기 위한 또 다른 석유 산업의 속임수일 뿐입니다. 의심스러운 탄소 포집 및 저장 기술."

관련된

[참조: 영국의 히트펌프 문제를 해결하는 방법]

그린수소는 태양광, 풍력 등 재생 가능한 전력원을 이용해 물을 전기분해해 생산된다. 블루수소는 천연가스에서 증기-메탄 개질이라는 과정을 거쳐 생성된 이산화탄소를 포집하여 저장하는 과정을 통해 생성됩니다.

Imperial College London의 프로세스 시스템 엔지니어링 교수인 Nilay Shah에 따르면, 에너지 손실을 고려하면 10GW의 녹색 수소를 생산하려면 약 14GW의 재생 가능 전력 용량이 필요하다고 합니다.

가변적인 풍속은 실제로 14GW의 해상 풍력이 안정적인 전력 공급을 생산하지 못한다는 것을 의미합니다. 1년 동안 달성한 평균 출력을 나타내는 해상 풍력 용량 요소는 항상 개선되고 있지만 대부분의 농장에서는 약 30~40%에 머물고 있습니다. 미래 용량 요소를 60%로 가정하더라도 약 23GW의 해상 풍력이 필요할 것입니다.

영국은 현재 약 14GW의 해상 풍력을 보유하고 있으며 2030년까지 50GW의 해상 풍력을 목표로 하고 있습니다(목표 전문가들은 이미 영국이 실패할 가능성이 있다고 경고하고 있습니다). 영국이 녹색 수소 생산으로 10GW 수소 야망을 충족한다면 수소 생산은 해상 풍력 발전 용량의 약 50%를 소비하게 됩니다.

이 수치는 2035년까지 전체 전력망을 탈탄소화하려는 영국의 목표와 양립할 수 없습니다. 그 목표에 도달하는 데 필요한 전력을 너무 많이 소모하게 되기 때문입니다. 더욱이, 육상 풍력이나 태양광 발전이 그린 수소 생산에 관련된다면 훨씬 더 많은 양의 전력 인프라가 필요할 것입니다. 이러한 전력원은 해상 풍력보다 용량 계수가 훨씬 낮기 때문입니다.

[참조: 브렉시트가 영국 토마토 부족의 원인인가?]

그러나 영국은 10GW 전체를 그린 수소에서 나오는 것을 목표로 하지 않습니다. 정부의 에너지 안보 전략에 따르면 신규 용량의 최대 50%가 블루 수소에서 나올 것이라고 명시되어 있습니다. 그러나 2030년까지 블루 수소가 진정한 저탄소 에너지 전략의 일부가 될 수 있을지는 심각한 의구심이 있습니다. 이는 현재 대규모 블루 수소 프로젝트가 존재하지 않는 반면 현재 존재하는 시범 프로젝트는 50% 이상을 포착하지 못하기 때문입니다. 생성된 이산화탄소의 양. 영국의 "저탄소 수소" 정의는 배출되는 배출량의 약 75%에 해당합니다. 그러나 블루 수소가 합법적으로 저탄소가 되려면 배출량의 90% 이상이 포집되어야 합니다.