[에너지데일리 조남준 기자] 유럽이 2050년 탄소중립 달성을 향해 재생에너지 기반 수소경제 구축에 속도를 내는 가운데 수소를 가장 효율적이고 친환경적으로 운송할 수 있는 ‘최적 경로'가 제시됐다.

암모니아·메탄올 등 화학적 운반체를 거치지 않고 수소를 직접 운송하는 방식이 비용과 환경성 측면에서 가장 유리하다는 분석이다. 특히 운송 거리에 따라 중·단거리는 압축 수소, 초장거리는 액체 수소로 전략을 구분해야 한다는 정책적 가이드라인이 제시되면서, 유럽 수소 공급망 설계의 기준점이 될 전망이다.

최근 외신에 따르면 유럽연합 집행위원회 공동연구센터(JRC)는 수소 운송 방식별 경제성과 환경 영향을 비교·분석한 보고서를 통해 액체 수소 선박 운송과 압축 수소 파이프라인이 가장 효율적인 대안이라고 밝혔다.

연구는 각 운송 방식에 대해 전생애주기평가(LCA)를 적용해 비용, 에너지 손실, 탄소 배출량을 종합적으로 비교했다.

그동안 업계에서는 기존 인프라 활용이 가능한 암모니아, 메탄올, 액체유기수소운반체(LOHC) 등이 유력한 수소 운송 수단으로 거론돼 왔다. 그러나 JRC의 분석 결과는 이 같은 통념에 제동을 걸었다.

수소를 화학 물질로 전환한 뒤 다시 수소로 분해하는 과정에서 막대한 추가 에너지 투입이 필요하고, 이로 인해 비용과 온실가스 배출이 급증한다는 주장이다.

보고서는 포르투갈에서 생산된 재생 수소를 약 2,500km 떨어진 네덜란드로 운송하는 가상 시나리오를 통해 차이를 구체적으로 제시했다.

분석 결과, 액체 수소 선박 운송과 압축 수소 파이프라인이 비용·환경성 모두에서 가장 우수한 성과를 보였다. 반면 암모니아 등으로 전환하는 경우, 전환·재전환 과정에서의 에너지 손실로 인해 더 많은 재생에너지 설비가 필요해지고, 전체 탄소 발자국도 확대되는 것으로 나타났다.

연구팀은 수소 운송 전략의 거리별 차별화를 핵심 결론으로 제시했다. 유럽 역내 중거리 수송에는 압축 수소 파이프라인이 경제적이지만, 10,000km에 달하는 초장거리 국제 운송에서는 에너지 밀도가 높은 액체 수소 선박이 독보적인 경쟁력을 갖는다는 분석이다. 특히 기존 천연가스 파이프라인을 수소용으로 전환·활용하는 방안은 인프라 구축 비용을 크게 낮출 수 있는 현실적 대안으로 꼽혔다.

이번 연구는 2030년까지 재생 수소 2,000만 톤(내부 생산 1,000만 톤·수입 1,000만 톤) 확보를 목표로 한 EU 수소전략의 실행 경로를 구체화했다는 평가를 받는다.

수소 생산 확대에만 초점을 맞추기보다, 운송 단계의 효율을 선제적으로 설계해야 넷제로 경제의 실질적 성과로 이어진다는 점을 분명히 했다는 의견이다.

JRC 관계자는 “수소가 진정한 지속 가능한 에너지 솔루션이 되기 위해서는 생산뿐 아니라 운송 과정 전반의 효율성이 확보돼야 한다”며 “이번 분석은 정책 입안자와 투자자들이 불확실성을 줄이고, 최적의 인프라에 자본을 배분하는 데 강력한 근거가 될 것”이라고 강조했다.