수소경제에 대한 총론에서 한 단계 들어가 수소경제를 구체적으로 이해하기 위해 우선 수소경제 Value Chain 검토 필요

• 수소경제의 Value Chain은 수소의 생산, 저장, 운송, 충전, 이용 단계로 구분

• 각 단계에 활용되는 기술은 매우 다양하고 경제적•환경적 특성이 상이함

• 많은 기술이 이미 개발ᆞ활용 중이지만 수소경제의 확산을 위해 성능과 경제성을 개선하거나 새롭게 개발해야 하는 Bottleneck 기술도 다수

수소 공급은 수소를 생산하는 것과 저장, 운반하고 충전설비나 파이프라인을 통해 소비자에게 수소를 제공하는 것을 포함하는 범위로 안전성과 경제성이 충족되어야 함

• 수소 생산 방법은 화석연료 개질(Reforming), 화학ᆞ철강 등 공업 프로세스 부산물(부생가스), 물의 전기분해, 미생물 이용 등 다양하지만 현재 90% 이상은 화석연료로 생산 중

• 일반적으로 수소는 기체압축방식으로 저장하며 파이프라인, 수소 튜브 트레일러 등을 활용하여 운반, 충전소는 고정형과 이동형이 있으며 외부에서 생산된 수소를 제공하거나 충전소에서 직접 수소를 생산하는 방식이 있음

• 공급측면 이슈는 높은 화석연료 의존도, 부생수소 공급 제약, 수전해 저효율, 기체압축기술 한계, 액체수소 저장운송기술 난관, 파이프운송 수소취성, 고비용 저장ᆞ운송 및 충전소 설치ᆞ운영 등

수소는 화학산업, 정유산업 등에서 제조공정 중 사용하거나 연료전지의 에너지원으로 활용

• 수소(H2) 용도는 암모니아 생산, 원유 정제, 메탄올 생산, 에너지 저장 등 다양

• 수소를 내연기관 연료로 활용하려는 시도는 상업화되지 못했으나 최근 연료전지를 통해 수소를 전기와 열로 변환시켜 자동차, 가정, 건물, 발전 등 사용

• 수요측면 이슈는 인프라 부족, 수소 가격 및 안전성 우려, 연료전지 성능(효율성, 내구성) 미흡, 높은 촉매 비용, 보조금 지원 등

수소경제를 뛰어넘어 수소사회로 진화할 것인가 혹은 2000년대 초 전철을 답습할 것인가에 대한 의견이 갈림

• 낙관론과 비관론이 모두 있지만 수소경제의 확산에는 청정수소생산량 확대와 생산비용 감축, 수소 유통 인프라 확충, 수소전기차 가격 인하 등이 선결과제