[산업통상자원부]산업부, 도시가스에 수소혼입 실증 본격 추진

□ 정부는 도시가스로 인한 온실가스 배출을 감축하고 수소 공급확대를 위해 민관 합동으로 ‘도시가스 수소혼입 실증 추진단’를 구성하여 ‘26년까지 도시가스에 수소 20% 혼입을 목표로 금년부터 실증을 추진한다.

□ 산업통상자원부(장관 문승욱)는 2.8.(화) 박기영 2차관 주재로 가스안전공사, 가스공사, 도시가스사, 에너지기술평가원 등과 함께 ‘도시가스 수소혼입 실증 추진단’을 발족하고 간담회를 개최하였다.

ㅇ ①도시가스업계가 탄소중립목표(‘30년 NDC 40% 감축)에 대응하고 ②국내 구석구석까지 연결된 5만km 길이의 도시가스 배관을 이용해 수소를 손쉽게 국민 생활에 공급하기 위한 방안으로 도시가스 수소혼입 이 ’21.11월 발표된 제1차 수소경제 이행 기본계획에 포함된 바 있는데,

ㅇ 이러한 방안을 구체화하기 위해서는 우선 안전성 실증이 필요하기 때문에 관계기관 및 업계가 한자리에 모여서 수소혼입을 위한 실증계획 및 안전상 고려사항 등을 논의하였다.

□ (도시가스 수소혼입이란?) 도시가스 공급배관에 수소(H2)를 도시가스와 혼입하여 공급하는 것으로

ㅇ ①가스도매사업자(가스공사)의 정압기지 또는 ②일반도시가스사업자(도시가스社)의 정압시설에 수소혼입시설을 설치하여, 도시가스 배관망을 통해 ‘수소+천연가스’를 사용자에게 공급하는 것이다.

< 도시가스배관에 수소혼입 계통도(안) >

□ (기대효과) 도시가스 수소혼입은 수소가 혼입되는 만큼 도시가스 사용량을 줄여 온실가스 발생량을 줄일 수 있다.

ㅇ 우리나라의 연간 천연가스 사용량은 4천만톤인데, 수소를 10vol% 혼입하면 연간 129만톤의 천연가스 사용이 줄고, 이를 통해 연간 355만톤의 이산화탄소 감축이 기대된다.

ㅇ 또한, 전국 곳곳에 연결되어 있는 도시가스 배관망(5만km)을 사용하여 수소를 공급할 수 있다는 점에서, 수소 전용배관망이 갖춰지기 전에 수소경제 활성화를 위한 전국적이면서 효율적인 수소 공급방안이다.

ㅇ 예를 들면 이렇게 수소혼입이 상용화되면, 가정용 가스보일러 및 가스레인지와 산업용 보일러, CNG 버스는 물론 발전용 가스터빈 등 도시가스를 사용하는 모든 가스기기에 수소를 함께 사용하게 된다.

□ (실증 필요성) 다만, 이러한 장점에도 불구하고, 크기가 작고 가벼운 수소의 특성으로 인해 ①수소취성(embrittlement)*, ②수소 누출, ③도시가스와 수소의 분리 현상 등이 발생할 수 있으므로 도시가스 배관망 및 사용기기에 대한 수소 호환성 및 안전성 검증이 반드시 필요하다.

* 수소가 금속 내부로 확산되어 금속을 파괴시키는 현상

□ (해외 실증사례) 미국, 영국, 독일 등 해외도 도시가스 수소혼입 추진을 위한 실증이 활발히 진행 중이다.

ㅇ 예를 들면, 미국은 ‘HyBlend 프로젝트’를 통해 ‘20년 말부터 천연가스 배관의 수소 호환성, 수명 분석 등에 대한 연구를 진행 중이며

- 천연가스 공급기업인 SoCalGas(Southern California Gas)는 ‘20년 말에 천연가스 배관망 최대 수소 20% 혼입을 목표로 실증을 하고 있다.

ㅇ 영국은 ‘HyDeploy 프로젝트’를 통해 도시가스에 수소 20% 혼입을 목표로 ‘19년부터 배관 및 사용기기에 대한 안전성 실증을 진행 중이며

ㅇ 독일 전력기업인 E.ON은 ’21.10월에 천연가스 배관에 단계적으로 수소를 20%까지 혼입하는 프로젝트를 추진한다고 밝혔다.

□ (실증 계획) 산업부는 ‘26년 도시가스 수소 20% 혼입 상용화를 목표로 금년부터 도시가스 배관 및 사용기기의 수소 호환성 및 안전성에 대한 실증을 추진할 계획이다.

ㅇ 이를 위해, 산업부, 가스안전공사, 가스공사 등 관련 공공기관 및 민간 도시가스사가 참여하는 ｢도시가스 수소혼입 실증 추진단｣을 발족한다.

ㅇ 수소혼입 실증을 위해 1단계로 ‘23년부터 정부 R&D* 과제를 통해 도시가스 배관에 대한 수소 호환성 및 안전성을 검증하고

* ‘천연가스 배관망 수소혼입 안전성 검증 및 안전기술 개발’(23~25, 280억원)(예산반영 추진 중)

- R&D과제 추진에 필요한 시험설비(파일럿 설비)는 올해 2분기부터 가스공사 평택인수기지에 구축을 시작할 예정이다.

ㅇ 2단계로 ‘24년부터는 R&D 검증결과를 바탕으로 배관재질, 배관망 형태 및 주민수용성 등을 고려하여 제한된 구역에서 실제 도시가스 배관망에 수소혼입 실증을 추진하고,

- ‘26년에「도시가스사업법」을 개정하여 수소혼입을 제도화하는 것이 목표다.

ㅇ 이를 위해, 가스안전공사는 도시가스 배관에 대한 수소취성 평가, 수명예측 및 사용기기의 안전성 검증을 담당하고,

- 가스공사 및 도시가스사 등은 해외 실증사례 분석, 시험설비(파일럿 설비) 구축, 수소혼입 실증 및 운영기술 개발을 담당하기로 했다.

□ 한편, 금일 간담회를 주재한 박기영 2차관은

ㅇ “도시가스 수소혼입은 온실가스를 감축할 뿐만 아니라, 수소 공급의 경제성 제고와 수소경제를 가속화 할 수 있는 현실적인 방안이고

- 수소가 수송용 연료뿐만 아니라, 가정과 산업시설을 위한 주요 에너지원으로 자리매김할 수 있다는 데 큰 의미가 있다.

ㅇ 다만, 도시가스 배관망은 2,012만개(20년기준)의 수요시설에 연결되어 국민생활 안전과 직결되므로 안전성 검증에 만전을 기해주기기 바라며,

- 업계 및 관계기관들로 ‘도시가스 수소혼입 실증 추진단’을 구성하여 ‘도시가스 수소혼입 로드맵’이 차질 없이 진행해달라“라고 당부하였다.