미국 HyBlend 프로젝트 개념도
미국 HyBlend 프로젝트 개념도

[가스신문 = 양인범 기자] 정부가 2026년까지 도시가스에 수소를 최대 20%까지 혼입해 사용하는 것을 목표로 삼음에 따라 연소기기 업계의 관심도 커지고 있다.

산업통상자원부는 지난 8일 가스안전공사, 가스공사, 도시가스사, 에너지기술평가원 등과 함께 ‘도시가스 수소혼입 실증 추진단’을 발족하고 간담회를 개최했다. 이날 간담회에는 가정용 가스보일러 전문기업인 경동나비엔도 참석했다.

도시가스 수소혼입은 기존 공급배관에 수소를 도시가스와 혼입해 공급하는 것으로 가스도매사업자(가스공사)의 정압기지 또는 일반도시가스사업자(도시가스사들)의 정압시설에 수소혼입시설을 설치해, 도시가스 배관망을 통해 ‘수소 + 천연가스’를 사용자에게 공급하는 것이다.

우리나라의 연간 천연가스 사용량은 약 4천6백만톤인데, 수소를 10vol% 혼입하면 연간 129만톤의 천연가스 사용을 줄이고, 이를 통해 연간 355만톤의 이산화탄소(CO2)감축이 기대된다.

수소혼입이 이뤄지면 가정용 가스보일러, 가스레인지, 산업용보일러, CNG버스, 발전용 가스터빈 등 도시가스를 사용하는 모든 연소기기에 수소를 사용하게 된다.

다만, 수소는 가장 작은 분자이기에, 수소취성(금속 내부로 확산되어 금속을 파괴시키는 현상), 수소 누출, 도시가스와 분리 현상 등이 발생할 수 있으므로 안전성 검증이 반드시 필요하다.

해외에서는 이미 수소 혼입을 통해 기존에 판매되고 있는 가스연소기기 사용에 문제가 없는지에 대한 연구도 진행된 바 있다.

지난해 중국에서 게재한 논문에 따르면, 기존 천연가스에 최대 23%까지는 수소를 혼입해 사용해도 기존의 가스기기들에 아무런 문제가 없다고 소개했다.

이러한 수치는 유럽의 실증 사례에서도 확인된다. 영국의 HyDeploy 컨소시엄은 지난해 9월 영국 스태퍼드셔에 있는 킬 대학의 100개 가구와 30개 건물에 최대 20%의 수소를 천연가스에 혼입해 공급했다. 이 기간 프로젝트는 4만2천㎥이상의 수소를 사용했고, 탄소 배출량 27톤을 저감했다.

이 실증에서도 기존 가스기기는 변경되지 않았으며, 최대 600kW 용량 산업용보일러에도 공급되어 안전성을 검증했다.

미국도 ‘HyBlend 프로젝트’로 2020년 말부터 천연가스 배관의 수소 호환성, 수명 분석 등에 대한 연구를 진행 중이다.

한 연소기기 전문가는 “수소를 천연가스에 혼입해 사용하면, 기존의 가스기기들을 개조하거나 변경할 필요없이 사용할 수 있으며, 탄소 배출 저감에도 도움이 된다”며 “다만 배관에 미치는 영향과 기기 안전성에 대한 실증은 필요할 것으로 보인다”고 말했다.

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