이 기사는 2023년 04월 07일 15:17 thebell 에 표출된 기사입니다.

한화그룹은 수소를 활용한 수소혼소(H2GT·Hydrogen To Gas Turbine) 발전의 성장 가능성에 주목하고 있다. 가스터빈에 액화천연가스(LNG)에 수소를 섞어 태워 전기 생산시 발생하는 탄소를 줄이겠다는 구상이다. 이를 자회사 한화임팩트는 2021년 수소혼소 원천기술을 보유한 미국 PSM과 네덜란드 토마센에너지의 지분 100%를 인수하며 시장에 진입했다.

현재 한화그룹의 수소혼소 기술은 가시적인 성과를 나타내기 바로 직전이다. 한화그룹이 일찌감치 뛰어든 수소 발전 시장에서 주도권을 쥘 수 있을지 주목된다.

◇수소혼소 실증사업, 이달 중 완료

한화임팩트는 수소혼소 발전 실증 작업을 진행 중이다. 지난 2021년 한국서부발전으로부터 확보한 중대형급 80MW 노후터빈에 수소혼소 기술이 적용됐다는 것을 보여주는 절차다. 이번 실증절차를 통해 한화임팩트가 목표하는 수소혼소율은 50%다. 아직까지는 수소혼소율 50%를 달성하지는 못했지만 이번달 내 실증 완료가 가능하다는 것이 한화임팩트 측의 설명이다.

실증작업이 완료된다고 해서 수소로 생산한 전기를 당장 상용화할 수 있는 것은 아니다. 그보다는 수소혼소가 가능한 기술력을 갖췄다는 사실을 보여주는 절차에 가깝다.
본격적인 수소발전 사업은 한화임팩트의 자회사인 한화파워시스템을 통해 실시될 전망이다. 이미 한화임팩트의 수소 관련 인력 등은 자회사 한화파워시스템으로 이동한 상태다. 수소혼소 실증사업 역시 지난 3월 중 한화파워시스템으로 양도될 예정이었으나 현재 양도 예정일이 6월로 미뤄졌다. 아직 인허가 절차가 남아있고 한화토탈 공장의 보수 계획이 겹친 데다가 실증사업을 마무리하고 넘기는 것이 좋겠다는 의견 등이 맞물려 일정이 연기됐다.

실증이 완료된 후 한화파워시스템이 수소혼소 발전의 본격적인 사업화 및 수소혼소율 확대 등을 맡아 진행할 것으로 보인다. 한화파워시스템의 대표이사는 손영창 부사장으로 지난해까지 한화임팩트에서 수소사업부장을 맡아 사업을 이끈 인물이다.

◇청정수소 조달, 주로 협력관계로

현재 수소혼소 사업 실증사업에 활용되는 수소는 주로 한화토탈 대산공장에서 발생한 부생수소다. 생산시 탄소가 배출되는 그레이수소로 청정에너지와는 거리가 멀다.

수소 에너지원의 청정화를 위한 노력은 주로 다른 계열사를 통해 이뤄지고 있다. 이를테면 ㈜한화 글로벌 부문은 클린암모니아 조달 및 트레이딩, 암모니아 분해를 통한 수소 생산에 나설 계획이다. 질소와 수소의 화합물인 암모니아는 수소 운반수단으로 주목받고 있는 원료다. ㈜한화는 그간 암모니아를 원료로 질산 사업을 펼쳐왔다. 질산 사업에서의 경험을 수소 사업에 적용하겠다는 것이다.

㈜한화가 생산한 수소는 디스플레이 공정용 특수가스 전문업체인 원익머트리얼즈가 정제해 고순도 수소로 만들어낸다. 양사는 이를 위한 협약을 맺은 상태다. 이 과정에서 생산된 그린수소는 한화임팩트의 수소혼소 발전에 활용될 수 있다.

이와 더불어 한화그룹은 수소사업을 위해 고려아연과도 손을 잡은 상태다. 한화는 고려아연의 그린암모니아·수소발전 사업에, 고려아연은 한화가 미국에 투자를 검토하고 있는 블루암모니아 사업에 참여할 예정이라고 밝힌 바 있다.

한화솔루션의 케미칼 부문에서도 그린수소 생산을 위해 내부적인 준비를 진행 중이다. 한화솔루션의 주력 사업인 태양광 발전으로 생산된 전기를 활용해 수전해 방식으로 그린수소를 만든다는 계획이다. 전력 사용량을 획기적으로 줄일 수 있는 음이온 교환막(AEM) 수전해에 초점을 맞춰 개발 중으로 2024년 상용화가 목표다.

이밖에도 한화솔루션은 탄소 포집·저장·활용(CCUS) 기술을 2030년부터 산업 현장에 적용한다는 방침이다. CCUS는 탄소가 발생하는 산업현장에 대부분 적용할 수 있다. 특히 수소를 생산할 때 발생한 탄소를 CCUS 기술을 활용해 감축하면 청정수소인 블루수소로 인정받는다.