수소 에너지는 어떻게 생산될까?

회사가 현대차그룹의 FCEV(수소전기차) 비전에 발맞춰 차세대 수소 생태계를 선도하기 위해 토대 구축에 나섰다. 수소전기차가 움직이는 원리는 다음과 같다. 연료전지 스택에서 수소와 산소가 화학 반응을 일으키면서 생산된 전기로 모터가 구동되며 자동차가 움직인다. 수소전기차의 수소와 산소가 만나 생성되는 배출물은 물과 전기밖에 없고, 차 내 필터에서 미세먼지까지 제거하니 그야말로 친환경적인 차라고 할 수 있다.

순도 99.999%의 수소를 만드는 법

회사는 2016년 2월부터 수소 공장을 세워 수소전기차용 수소 공급을 위한 수로를 생산하고 있다.  그렇다면 수소는 어떤 과정을 통해 생산되고 있을까?

회사는 제철소 내 코크스 제조 공정에서 발생하는 부생가스(COG)로부터 수소를 분리하는 방식으로 수소를 생산한다. 먼저 제철소의 코크스 제조 공정 중 생기는 부생가스 COG(Coke Oven Gas : 코크스 가스)를 화성공장에서 1차 정제한다. 1차 정제된 COG는 다시 타르, 황, 나프탈렌 등의 성분 제거하는 공정을 거친다. 전기집진기에서 COG 내 타르 성분을 분리한 뒤 흡착탑을 거쳐 황까지 제거하면 2차 정제까지 완료된다. 이후 1차 가압을 통해 COG를 압축하고 이물질 제거 공정을 거쳐 남아있는 오일, 나프탈렌 등의 잔여 이물질들까지 없앤다. 2차 가압을 통해 COG를 한번 더 압축한 뒤 최종 TSA(Temperature Swing Adsorption)와 PSA(Pressure Swing Adsorption)공법으로 고압과 저압을 번갈아 가며 수분, 일산화탄소, 이산화탄소, 질소 등의 잔여가스를 배출하고 수소를 만드는 과정이 반복되며 비로소 고순도의 수소가 생산된다. 앞으로도 회사는 지속적인 연구와 개발을 통해 수소 시대로의 변화에 발맞춰나갈 것이다.

글 쇠부리토크 편집부