새해 기후환경 R&D '수소'에 중점

과학기술정보통신부가 그린수소 생산 기술 등 2021년도 기후환경 연구개발(R&D) 사업에 1501억원을 투자한다고 30일 발표했다. 올해보다 12.9% 증가한 규모다. 과기정통부 관계자는 “탄소중립 사회로 나아가기 위한 필수 요소로 과학기술 혁신의 중요성이 그 어느 때보다 강조되고 있다”며 “기후환경 R&D 신규 과제 30여 개를 1분기 내에 공고하는 등 내년부터 속도감 있는 지원에 나설 것”이라고 말했다.

수소 관련 R&D 확대

내년 기후환경 R&D는 수소 기술 개발에 방점이 찍혀 있다. ‘미래 수소원천기술 개발’ 사업을 처음 신설하고 33억원을 배정했다. 물을 분해해 수소를 생산하는 세 가지 기술(광분해, 열분해, 고온 수전해)과 관련한 신소재와 시스템을 개발한다. 수전해수소(그린수소)는 재생에너지로 만든 전기로 물을 분해해 수소를 생산하는 기술이다. 메탄을 활용해 생산하는 개질수소와 달리 온실가스를 발생시키지 않지만, 효율이 낮아 이를 끌어올리는 게 관건이다.

과기정통부는 내년부터 6년간 미래 수소원천기술 개발 사업 43개 과제에 253억원을 투자할 계획이다. 구체적으로 재생에너지 연계형 열화학적 수소생산 원천기술, 태양광 기반 수소생산을 위한 광촉매 신소재 개발 등이 명시됐다.

저장 분야에서는 ‘고체 흡착 수소저장 원천기술’ 개발이 추진된다. 수소 흡탈착이 용이한 다공성 물질을 새로 만들어내는 게 목표다.

수소에너지 혁신기술 개발사업엔 올해보다 19.8% 늘어난 141억원을 투자한다. 수소 저장·운송 원천기술인 액상유기수소운반체(LOHC) 개발 등이 포함됐다. 2023년까지 총 486억원을 투자할 계획이다. 연구자가 제안하는 자유공모형 R&D도 접수한다. 예를 들면 ‘미활용 바이오매스를 이용한 그린수소 생산’ 등 아직 현실화되지 않은 혁신 기술을 개발하겠다고 제안할 수 있다.

‘C1 가스’를 유용한 물질로 탈바꿈

이산화탄소 등 산업현장에서 발생하는 가스(산업부생가스)를 활용해 올레핀, 에틸렌 등 유용한 화학적 물질을 생산하는 ‘차세대 탄소자원화’ 사업엔 올해보다 25% 늘어난 97억원을 배정했다. C1(탄소가 한 개인 일산화탄소, 메탄 등)가스 리파이너리 사업 예산도 210억원으로 올해(178억원)보다 18% 늘렸다. C1가스를 가장 효율적으로 전환하는 바이오, 화학적 촉매를 개발하는 게 목표다.

대기로 배출되는 이산화탄소를 잡아 유용한 물질로 전환하는 ‘카본 투 엑스(Carbon to X)’ 사업 예산은 올해(40억원)보다 2.8배 늘어난 115억원을 편성했다. 방부제 등 화학제품 원료로 쓰이는 포름산, 고기능성 친환경 고분자물질 생산 기술 등을 개발할 계획이다.

현재는 자동차에 국한돼 있는 수소 연료전지의 활용처를 열병합발전, 백업전원 등으로 확대하는 ‘연료전지 핵심요소 기술 개발’ 사업엔 114억원을 지원한다.

이제는 일상이 된 미세먼지 저감 기술 개발 과제도 포함됐다. 미세먼지의 생성 과정과 물리·화학적 특성을 규명하는 ‘동북아 지역연계 초미세먼지 대응기술 개발’ 사업에 75억원을 지원한다. 미세먼지 관측용 최신 위성인 정지궤도복합위성(천리안) 2B호가 찍어 보내는 자료를 토대로 해서다. 이화여대와 중국 베이징대, 일본 가나자와대, 국립몽골대 등 4개국 연구진이 참여한다.

이해성 기자 ihs@hankyung.com