최근의 이상기후 등으로 인해 지구온난화에 대한 우려가 증대되면서 탄소배출량 감축이 글로벌 화두로 떠오르고 있다. 이에 발맞춰 지속가능한 에너지원인 수소에너지의 생산과 활용에 대한 관심이 전 세계적으로 높아지고 있다.

수소는 물로부터 얻을 수 있으며, 수소를 에너지원으로 사용한 후 다시 물로 돌아가기에 지속가능한 에너지원으로 꼽힌다. 하지만 수소를 물로부터 얻기 위해서는 에너지를 사용해야만 하는데, 전기에너지를 이용해 물을 분해해 수소를 얻을 수 있다. 하지만 수전해를 이용한 수소생산은 실용화되기에는 에너지 효율이나 경제성 측면에서 많은 장벽이 있다. 현재는 화석연료로부터 수소를 추출하는 방법이 주로 사용되지만, 이는 수소생산 과정에서 탄소배출이 일어난다는 약점을 가지고 있다.


수소생산 과정에서 탄소배출이 있으면 '그레이(Grey) 수소'라고 부르며, 탄소배출이 없으면 '그린(Green) 수소'라고 한다. 수소생산에서의 문제점들을 해결하기 위해 화석연료로부터의 수소 추출 과정에서 발생하는 이산화탄소를 회수하거나, 물의 전기분해에서의 에너지 효율을 높이고 경제성을 향상시키고자 하는 노력들이 진행되고 있다.

유럽에서는 재생에너지를 이용한 전기분해(수전해) 수소생산 프로젝트가 다수 추진되고 있다. 특히 독일은 2030년까지 그린 수소 생산을 위한 5GW(기가와트) 규모의 전기분해 설비를 구축하고자 한다. 이를 위해 7억 유로(약 9400억원)를 투입하는 그린 수소 플래그십 프로젝트를 구상하고 있는데, 세부과제를 살펴보면 △'H2Giga'는 전기분해 설비의 경쟁력 향상 △'H2Mare'는 해상 풍력발전과 수전해를 연계해 생산한 수소로 메탄, 암모니아, 연료 등을 경제적으로 생산하는 기술의 개발 △'TransHyDE'는 효율적인 단거리, 중거리, 장거리 수소 이송 방안 도출을 목표로 하고 있다.

현재 수소와 관련해 생산, 이송, 저장, 충전소, 수송용 및 발전용 활용 등의 다양한 분야의 산업이 급격히 성장하고 있는데, 이러한 변화에 뒤처지지 않도록 관련 산업 육성을 위한 적극적인 대응이 필요하다. 우리나라도 수소경제 선도국가 중 하나로서 수소경제 활성화를 위해 많은 예산의 투입을 계획하고 있는데, 이러한 예산은 산업육성과 연구개발 양측에 적절하게 효율적으로 배분돼야 할 것이다.