암모니아 촉매반응 활용… 저탄소 수소 생산경로 제공
글로벌 청정에너지 공급망 구축 및 수소 경제로의 전환 촉진
글로벌 지속가능 기술 기업 존슨매티(Johnson Matthey)가 차세대 수소 생산 기술인 ‘ADEPT™’ 암모니아 크래킹 공정을 통해 수소 경제의 전환을 선도하고 있다
글로벌 지속가능 기술 기업 존슨매티(Johnson Matthey)가 차세대 수소 생산 기술인 ‘ADEPT™’ 암모니아 크래킹 공정을 통해 수소 경제 전환을 선도하고 있다고 밝혔다.
암모니아 크래킹은 암모니아를 600~900°C의 촉매 공정을 통해 수소로 전환하는 기술을 말한다. 존슨매티는 약 100년 전부터 쌓아온 증기 개질 및 촉매 기술을 바탕으로 ‘ADEPT™(Advanced Decomposition of Ammonia via Pressure and Temperature)’로 명명된 독보적인 암모니아 크래킹 공정을 개발해 전 세계에 공급 중이다.
ADEPT 기술은 암모니아를 수소로 전환하는 과정에서 화석연료 대신 암모니아 자체를 활용해 기존 방식과 달리 저탄소 수소 생산경로를 제공하고, 천연가스-암모니아 연소 전환이 가능한 미래 지향적 공정 설계를 실현한다. 또한 공정 중 사용되는 고활성 촉매는 대규모 중앙 집중형 플랜트에 적합한 니켈 기반의 고온용과 소규모 분산형 장비에 적합한 루테늄 기반 저온용 2가지로 개발돼 공급되므로 다양한 운영 환경에 대응이 가능하다.
전 세계적으로 수소 경제로의 전환이 국가 경쟁력을 좌우할 정도로 중요해지면서 청정에너지 수요가 높고 탈탄소화 목표를 달성하기 어려운 국가로의 수소 이송이 불가피해졌다. 하지만 수소를 직접 운송하는 데는 기술적으로나 경제적으로 큰 어려움이 따른다.
암모니아는 수소 운반의 중간체로서 이미 구축된 전 세계 600여 개 항만 인프라를 이용해 쉽게 이송할 수 있다. 현재 전 세계적으로 1700만 톤의 암모니아가 거래 중이며, 2050년에는 암모니아 생산량의 25%가 수소 운반체로 쓰일 것으로 전망된다. 존슨매티가 앞으로 수소 경제를 이끌 핵심 기술로 암모니아 크래킹 기술의 가치가 더욱 증대될 것이라 보는 이유다.
실제 유럽과 일본, 한국 등 수소 생산 여건이 미흡한 국가를 중심으로 암모니아 크래킹 공정 도입이 빨라지고 있다. 한국의 경우 ‘2030 수소경제 로드맵’ 실현을 위해 암모니아 수입량이 점차 증가해 2030년 400만 톤에 달할 전망이며, 암모니아 크래킹 기술 상용화도 활발히 진행되고 있다.
앞서 존슨매티는 2023년 두산에너빌리티와 공동연구 협약을 맺고 ADEPT™ 기술과 수소 복합사이클 가스터빈을 통합한 발전 시스템을 개발·운영해 설비 투자비와 운영비 절감 면에서 효과를 확인한 바 있다.
존슨매티는 기후 위기에 대응하기 위해 지속 가능한 기술과 인프라 전환을 가속화해야 한다며, ADEPT™ 기술은 단순한 수소 생산 공정을 넘어 글로벌 청정에너지 공급망을 실현하는 핵심 솔루션으로 자리매김하게 될 것이라고 강조했다.
한편 존스매티는 ADEPT™ 외에도 지속가능 항공유(SAF), 지속가능 메탄올, 블루 수소 기술(LCH™), 블루 암모니아, 재생 천연가스(RNG) 등 저탄소 에너지기술을 지속 개발해 탈탄소화 목표를 앞당긴다는 목표다.
uapple
기자
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