충남도 추진 수소 등 활용한 혼소발전 여전히 석탄 80% 사용
2040년까지 탈석탄 추진하는 정부정책과 상충-대책 마련해야
2025-11-16 강이나 기자
[충청신문=내포] 강이나 기자 = 충남도가 2045 탄소중립 실현을 위해 석탄화력발전 대체 에너지 정책으로 수소 및 암모니아 혼소발전 전환을 추진하고 있지만, 2040년까지 탈석탄을 목표로 하는 정부 정책과 괴리가 있다.
16일 도에 따르면, 오는 2030년까지 5년간 11조를 투입해 수소 생산 및 수소 혼소 발전 등 23개 사업을 추진한다.
구체적인 추진 전략은 △수요 대응을 위한 청정수소 생산 확대 △수소산업 육성을 위한 생태계 조성 △친환경 수소도시 구축 △수소 전문기업 및 인력 양성 등이다.
이를 통해 수소 생산부터 저장, 활용까지 국내 최대 수소산업 클러스터를 구축해 글로벌 수소 허브로 탈바꿈시킨다는 계획이다.
도는 2040년까지 △수소 120만톤 생산 △수소 혼소·전소발전 20GW △수소도시 10개소 조성 △수소 전문기업 200개 육성 △수소차 5만대 보급 △수소충전소 180개소 340기 설치 등을 추진한다.
이와 관련해 도는 당진·서산·보령·태안 에너지산업융복합단지, 당진 암모니아 부두·수소생산시설·수소발전 등을 중심으로한 수소 특화단지 공모 등에 집중하고 있다.
즉 석탄화력발전을 수소·암모니아 발전 설비로 전환하는 등 관련 산업에 5년간 약 11조를 투입한다는 것이다.
충남도의 수소·암모니아 혼소 발전 계획이 2040년까지 탈석탄을 목표로 하는 정부 정책과 상충된다.
혼소 발전은 기존 석탄 80%에 수소 또는 암모니아 20%가 사용되기 때문이다.
특히 수소 혼소 발전은 전력을 이용해 수소를 생산하고 다시 전력을 생산하는 구조로 에너지 효율이 낮다는 문제도 대두되고 있다.
또 수소 생산 및 운송, 연소 과정에서 약 86%가 손실돼 경제성이 낮다는 문제도 제기되고 있다.
생산단가가 높은 수소 기반 발전 전기는 요금이 비싸 다른 전력 수요자에게 높은 전기요금을 전가하는 구조다.
이 외에도 암모니아 혼소발전은 설비 및 연료비에 막대한 비용이 투입된다는 문제도 있다.
지난 2024년 서부발전의 자료에 따르면, 태안화력 9, 10호기의 암모니아 혼소 설비 비용은 5825억원에 달하며, 연료비는 매년 3272억원이 필요하다.
기후솔루션의 분석에서 태안화력 9,10호기의 설계수명을 고려한 운영 기간 전체 2030~2047년까지 비용은 총 3조 971억원이 추산된다고 분석한 바 있다.
이와 관련 지난 2023년 3월 파리협정에 부합하는 탈석탄 및 자산정리 방안에서 충남 지역소재 석탄화력발전소 조기 폐쇄에 필요한 비용을 1조 7820억원으로 예측했다.
즉 태안화력 9, 10호기 암모니아 혼소 발전이 탈석탄하는 비용을 크게 상회한다.
이 밖에도 수소 혼소 및 암모니아 발전이 오히려 질소산화물과 같은 대기오염물질 배출을 증가시킬 수 있다는 지적이 나오고 있다.
한화토탈에너지스의 수소혼소 발전에 관한 자료에서도 수소 혼소 발전시 수소는 화염 온도가 높은데, 기존 가스터빈 연소기 내 화염온도가 높으면 대기오염물질인 질소산화물이 더 많이 발생한다는 문제점도 지적됐다.
이에 더해 수소 혼소율을 높일수록 더 많은 질소산화물이 발생한다는 점도 문제다.
김태흠 지사는 지난달 27일 국정감사에서 “신재생에너지만 갖고 미래 전력량을 공급할 수 있는 상황이 못 된다”며 “화력발전소 폐지를 10년 앞당기는 계획들이 나왔지만, 그 과정에 과도기가 필요하다고 본다.
이 과정에서 수소·암모니아 혼소발전이 중간단계가 될 수 있다”는 입장을 밝혔다.