수소도시

수소도시란

수소도시는 주거·교통 등 시민 생활과 산업에 수소를 주요 에너지원으로 쓰는 도시다.

수소 공장이나 충전소 한 곳이 아니라, 여러 시설이 묶인 도시 에너지 체계를 뜻한다.

생산, 저장, 수송, 소비가 한 도시 안에서 이어지는 것이 핵심이다.

구성요소

수소도시는 생산, 저장·운송, 충전·공급, 활용, 안전관리를 끊기지 않게 잇는 체계다.

구성요소는 공급원, 배관망, 충전소, 연료전지, 안전관리로 나누어 본다.

이 구성요소는 서로 떨어져 있지 않고, 안전관리는 모든 구간에 공통으로 걸린다.

공급원에서 나온 수소가 배관을 따라 충전소와 연료전지로 나뉘어 쓰인다.

연료전지의 원리

연료전지는 수소와 산소의 전기화학 반응으로 전기와 열을 함께 만든다.

연소 과정을 거치지 않으므로 배출되는 물질이 주로 물이다.

수소 1몰과 산소 0.5몰이 물 1몰로 바뀌면서 전기와 열이 나온다.

수소 공급이 끊기면 발전도 멈추므로 공급 안정성이 설계의 출발점이다.

울산 사례 계산

앞 문제의 정답은 물이다. 이제 국내 사례를 보자.

울산 수소시범도시는 2024년 9월 국토교통부 수소도시 조성사업 공모에 선정되었다.

4년간 295억 원을 투입해 9.7km와 5.2km 구간의 수소 배관망을 구축한다.

두 구간의 합은 9.7 더하기 5.2로 14.9km다.

다만 울산 전체 지하배관 188km와는 다른 개념이므로 구분해야 한다.

헷갈리는 점

수소도시를 직접 규율하는 법은 수소경제 육성 및 수소 안전관리에 관한 법률, 수소법이다.

분산에너지 활성화 특별법은 연료전지발전과 수소발전을 분산에너지사업에 포함한다.

두 법은 규율 대상이 다르므로 법령 명칭과 시행 구조를 섞지 않도록 주의한다.

부생수소, 추출수소, 그린수소는 생산 방식이 달라 구분해서 밝혀야 한다.

핵심 정리

마지막으로 수소도시의 핵심을 정리한다.

수소도시는 수소를 주요 에너지원으로 쓰는 도시이며, 배관망과 연료전지가 핵심이다.

답안은 정의를 첫 문단에 두고, 공급 방식, 사업 내용, 안전 관리 순서로 쓴다.

직접 풀어 보자.