[다가오는 수소경제]CCUS·블루 암모니아 확보, 차근차근 수소 밸류체인 쌓는 GS

GS그룹, 청정수소 생산·활용 위해 필수적인
CCUS 기술 실증 등 수소 밸류체인 쌓는 GS

UAE서 국내 최초 블루 암모니아 20만t 확보
수소차 7.5만대 지구 한바퀴 도는 양

에너지 분야에서 강점을 보여온 GS그룹은 청정 수소 밸류체인(가치사슬)을 차근차근 구축하고 있다. CCUS(이산화탄소 포집·저장·이용)기술, 수소 생산을 위한 원료가 될 블루 암모니아를 확보했다. 또한 그룹은 신재생에너지를 미래 성장 동력으로 삼고 현재 300㎿ 용량 태양광, 풍력, 연료전지 등 사업을 1.2GW 규모까지 성장시킬 계획이다. 신재생에너지를 통해 물에서 수소를 뽑아내는 '그린 수소' 사업까지 밑그림을 그리고 있다.

사진제공=GS칼텍스

GS그룹은 GS칼텍스와 GS에너지, 두회사를 축으로 수소 사업을 구축하고 있다. GS칼텍스는 수소 생산부터 활용까지 수소 산업 가치사슬 전 과정에 참여하는 인프라 구축을 목표로 하고 있다. 먼저 한국가스공사와 협력해 평택에서 액화수소 생산 공장을 구축하겠다는 계획이다. 2026년부터는 액화수소 1만t을 생산해 수도권으로 공급한다.

또 현재 정유공장에서 사용하고 있는 부생수소를 청정수소로 만들기 위해 연구기관, 지방자치단체와 탄소 포집·저장·활용 청정수소 클러스터 사업도 함께 추진하고 있다. 청정수소를 생산할 뿐만 아니라 여수산단에서 배출하는 이산화탄소를 감축해 여수 산단의 탄소 중립도 이루겠다는 것이다. 정유공장에서 나오는 부생수소를 활용하는 연료전지발전소를 한국동서발전과 여수에 구축하기 위한 준비도 하고 있다. 연료전지발전소는 탄소 배출이 적은 부생수소를 활용하기 때문에 도시가스를 쓰는 기존 연료전지보다 더 깨끗한 전력을 생산할 수 있다.

GS에너지는 국내 최초로 블루 암모니아를 확보했다. 아부다비국영석유회사(ADNOC)의 블루 암모니아 개발사업 지분 10%를 확보해 공동사업자로 선정됐다. 블루 암모니아는 생산 과정에서 이산화탄소 포집 기술로 탄소 배출을 줄인 암모니아를 말한다. UAE 아부다비에 대규모의 블루 암모니아 생산플랜트를 개발하는 사업에 참여해 탄소 포집부터 암모니아 생산까지 모든 공정을 처리하게 된다. 2025년 상업가동을 목표로 하고 있는데 연간 생산량인 100만t 가운데 GS에너지는 20만t을 확보했다. 이를 수소로 전환할 경우 3만t을 얻을 수 있다. 수소차인 현대자동차 넥쏘 7만5000대가 동시에 지구 한 바퀴(약 4만km)를 돌 수 있는 양이다.

GS칼텍스 여수공장 전경. 사진제공=GS칼텍스

GS에너지가 암모니아에 주목하는 이유는 액화수소의 가장 효율적인 운반법이 암모니아이기 때문이다. 수소의 운송과 저장을 위해서는 기체 상태의 수소를 액체로 바꿔야 한다. 기체수소는 운송 용량이 제한적이다. 액화수소(영하 253도 극저온 조건에서 액체 상태인 수소) 방식은 저장 밀도가 낮다. 수소에 질소를 결합시키면 암모니아가 되는데 이 형태로 해상 운송을 하고 수요처에서 암모니아에서 수소를 추출하는 방식이다. 암모니아는 액화수소와 달리 비교적 쉽게 액화(영하33도)할 수 있다. 또 단위 부피당 1.7배 수소를 더 많이 저장할 수 있어 대량 운송이 용이하다. GS에너지는 블루 암모니아를 도입해 발전소에 혼소해 사용하거나, 수소를 확보해 수소자동차 연료로 활용할 계획이다.

정동훈 기자 hoon2@asiae.co.kr