수소, 가정용 난방에 부적절 Home Heating With Hydrogen: Ill-Advised as It Sounds
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수소를 이용한 가정 난방:
경솔하게 들리는 것처럼 들린다
몇몇 연구들은 이의 심각한 결점을 드러낸다.
결정적: 효율이 낮다
가격도 비싸
수소가 재생 가능한 전기로 물을 쪼개서 나온 것이라면 기후 친화적인 에너지원으로서의 역할이 있다. 그것은 중공업, 해운 및 항공과 같은 도전적인 분야의 탈탄소화를 도울 수 있다
그러나 몇몇 국제 연구에 대한 새로운 리뷰에 따르면 수소는 집과 건물을 난방하는 데 전혀 의미가 없다. 브뤼셀의 에너지 싱크탱크인 규제 지원 프로젝트의 유럽 책임자인 얀 로젠노우는 "그것은 단순히 너무 비싸고 비효율적"이라고 저널 줄에 실린 논평을 쓴 바 있다
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오늘날 우주 난방은 대부분 천연 가스나 다른 화석 연료를 태우는 것에 의존한다. 가스와 난방 산업은 화석을 대체할 깨끗한 수소로 수소를 홍보하고 있다. 그들은 현재의 인프라에서 수소를 사용하는 것이 오늘날 저탄소 난방에서 가장 큰 경쟁자인 전기 열 펌프로 전환하는 것보다 훨씬 더 쉬울 것이라고 말한다. 몇몇 국가들은 수소 가열 전략을 고려하고 있다. 그러나 그것들은 과학적 증거에 근거하지 않는 것으로 보인다고 로젠노우의 분석은 보여준다.
"수소 가정 난방은 가스 그리드 회사가 자산을 계속 사용할 수 있도록 하기 때문에 매력적입니다."라고 Rosenow는 말한다. "난방 산업은 현재 가스를 사용하는 시스템을 제조하고 현재 수소로 작동할 수 있는 제품을 보유하고 있기 때문이다. 그래서 그들은 또한 그들이 사용할 수 있는 분자를 유지하는 것에 관심이 있다."
한편, 정책 입안자들은 "쉽게 들리기 때문에" 그 생각을 지지한 것 같다고 그는 말한다. "배관의 가스를 교체하기만 하면 된다. 그리고 소비자에게 아무런 지장을 주지 않는다."
연구에 따르면 재생 가능한 전기를 사용하여 먼저 전기 분해로 수소를 만든 다음 수소를 사용하여 공간을 가열하는 것은 열 펌프에 직접 전원을 공급하는 것보다 효율이 낮다. 전기집열기는 약 80%의 효율성을 가지고 있고 보일러는 평균 85%의 효율을 가지고 있으며, 그 결과 수소 가열의 전체 효율은 70%에 이른다.
한편, 열펌프는 각 전기 단위당 3~4개의 열을 발생시킨다. "수소로 같은 양의 열을 발생시키기 위해서는 효율적인 열펌프를 사용하는 것보다 5~6배 더 많은 전기가 필요하다."라고 Rosenow는 말한다. "그것은 수소의 아킬레스건이다. 그것은 기본적인 열역학이다."
효율성이 떨어지는 것 외에도, 수소는 히트 펌프에 비해 전달되는 열의 단위당 훨씬 더 비싸다는 것이 그의 검토 결과 밝혀졌다. 수소로 전환하는 것은 업계에서 말하는 것처럼 쉽지 않다. 유통 파이프라인, 건물 내 파이프 공사, 용광로 변경이 필요하며, 이 모든 것이 소비자의 난방 비용을 증가시킬 것이다.
다른 사람들도 같은 결론에 도달했다. 최근 런던에서 열린 Financial Times Hydrogen Summit에서, 한 영국 공익 사업 대표는 수소 가정 난방을 현금을 태우는 것에 비유했다. 에너지 분석 회사인 콘월 인사이트는 로젠오의 검토 며칠 전에 발표한 보고서에서 수소를 가정 난방용으로 사용하는 것이 천연 가스를 사용하는 것보다 두 배 더 비용이 많이 든다는 것을 보여주었다.
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그러나 데이비드 세본 케임브리지대 기계공학과 교수가 최근 의견서에서 밝힌 것처럼 가스업계의 거물들이 지지하는 수소 로비는 강력하다. 영국 정부는 수소 난방을 위한 다수의 소규모 민간 실험을 수행하고 있으며, 2026년 가스 그리드의 미래에 대한 전략적 결정을 내릴 때 수소가 할 역할을 결정할 것으로 예상된다. 2030년까지 영국에는 수소에 의해 가열되는 도시 전체가 있을 수 있다. 비슷한 수소 가열 실험이 스페인과 네덜란드에서 진행 중이다. 물가상승률 감소법 덕분에 수소경제도 속도를 내고 있는 미국에서는 가스 독점업체들도 수소 전환을 추진하기 시작했다.
수소가 필수적일 수 있는 많은 응용이 있다. 그러나 건물의 경우, "열 펌프는 확실히 승리하는 기술이다. 열을 방출하는 것은 충분히 어려울 것이다. 그리고 속도가 가장 중요할 때, 수소 분산을 할 시간이 없다."
황기철 콘페이퍼 에디터 국토부 인플루언서
Ki Chul Hwang Conpaper editor influencer
(Source:
spectrum.ieee.org/home-heating-with-hydrogen-is-ill-advised)
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