더지엠뉴스 이남희 기자 | 중국이 세계 최대 규모의 그린 수소·그린 암모니아 생산기지를 가동하며 에너지 전환 전략을 실물 기반으로 끌어올리고 있다.
광활한 재생에너지 단지와 대규모 화학 설비를 하나로 묶는 구조가 구축되며 청정 생산 공정이 산업 전체에 확산되고 있다.

 

7일 KIC중국에 따르면, 네이멍구(内蒙古, Neimenggu) 지역에 건설된 그린 수소·암모니아 공장은 태양광·풍력 발전 단지를 기반으로 전력 공급을 완전 재생에너지 체계로 구성한 장거리형 산업 프로젝트로 소개된다.

 

공장은 태양광·풍력을 결합한 발전 단지를 통해 일정한 전력을 공급받고, 전기분해 시스템을 통해 물에서 수소를 추출하는 과정을 수행하며, 생산된 그린 수소는 암모니아 합성 공정에 직접 활용되는 구조로 설계됐다.

 

수소 생산과 암모니아 합성을 하나의 일체형 시스템으로 묶어 설계한 점이 특징으로, 생산 단계 전반에서 탄소 배출을 크게 낮추는 구조를 확보했다.

 

현지 설비는 연중 장시간 가동을 전제로 한 인프라 배치를 기반으로 하며, 태양광 패널·풍력 터빈·전력 변환 장치·고내구성 전해조 시스템 등 다중 장비가 광역 단위로 결합돼 있다.

 

수소 생산 단계에서는 고효율 전해조 기술을 적용해 전력 소모량을 낮추고, 대규모 단지 운영에 필요한 부하 조정 시스템을 도입해 발전량 변동에 대응하는 탄력성을 확보하는 방식이 적용됐다.

 

암모니아 합성 단계에서는 대형 반응기와 고정밀 촉매 기술을 사용하며, 생산된 암모니아의 저장·운송을 위한 전용 설비도 확충된 상태다.

 

네이멍구 지역은 광대한 토지와 풍부한 일조량·바람 자원을 갖춰 대규모 재생에너지 기반 산업 구축에 유리하고, 인근 산업단지와 화학 기업들이 많은 점 역시 생산-수요 연계를 촉진하는 요소로 작용한다.

 

공장 가동은 중국의 에너지 전환 정책과 밀접하게 연결된다.

 

국가 차원에서는 2030년 비화석 에너지 비중 확대와 산업단지 내 탄소 배출 감축을 목표로 삼고 있으며, 그린 수소는 철강·화학·운송 등 다수 분야에서 장기적 사용처를 확보할 수 있는 에너지원으로 설정돼 있다.

 

수소 기반 암모니아는 비료 생산·정유·발전 등 고정 수요처가 있기 때문에 안정적 시장 구조를 구성할 수 있다는 점에서 대규모 프로젝트와의 결합이 빠르게 확산되는 중이다.

 

특히 철강업계는 전통적 제철 공정에서의 탄소 배출이 크기 때문에, 산소·수소 조합 공정을 실험하는 기업들이 늘고 있으며, 이는 그린 수소 수요 기반을 넓히는 연결선이 되고 있다.

 

암모니아는 저장·운송이 수소보다 용이한 점이 장점으로, 그린 암모니아는 발전·선박연료·산업 공정에서 다양한 활용 가능성이 제시되고 있다.

 

 

 

네이멍구 지역의 산업단지는 풍력·태양광 기반 전력체계와 화학 설비를 결합해 지역 단위 공업 시스템을 재구성하는 흐름을 보이고 있으며, 이는 재생에너지 기반 생산단지의 장기 안정성을 높이는 구조로 작용한다.

 

프로젝트에는 다수의 장비 기업·전력기업·화학기업이 참여하며, 설비 표준화·직렬화·모듈화 작업을 병행해 생산 장비 교체·확장에 필요한 시간과 비용을 줄이는 방식이 도입됐다.

 

수소·암모니아 생산은 전력공급 안정성과 직결되기 때문에, 지역 전력망과 발전단지 간 실시간 운영 시스템도 구축돼 있다.

 

전력 관리 시스템은 발전량 변동을 예측해 전해조에 공급되는 전력을 조정하며, 생산 효율을 일정하게 유지하기 위한 부하 관리 기능이 포함돼 있다.

 

공장 운영은 현장 자동화 비중이 높으며, 실시간 모니터링·설비 진단·데이터 분석을 통해 장기 운영에 필요한 안정성을 확보하는 구조가 구성돼 있다.

 

중국은 수소·암모니아 산업의 공급망을 구축하기 위해 전해조 설비·고체 촉매·압축 장치·탱크 시스템·운송 인프라 등 핵심 부문에서의 국산화 확대를 추진하는 중이다.

 

재생에너지 기반 수소 생산은 장비 효율, 촉매 성능, 전해조 내구성 등 기술 요소가 복합적으로 작용하기 때문에, 기업들은 연구·제조·검증을 결합한 실증 단지 운영에 참여하고 있다.

 

그린 수소 기반 화학 공정은 지역 산업단지의 에너지 사용 방식을 전기화·친환경화하는 구조로 이어지고 있으며, 이 과정에서 화학 기업들은 새로운 생산 공정을 시험하는 기반을 확보하고 있다.

 

KIC중국은 세계 최대 규모의 그린 수소·암모니아 공장 가동이 에너지 전환 전략의 일환으로 추진되었으며, 재생에너지·화학·장비 산업을 결합하는 대형 프로젝트로 운영되고 있다고 설명했다.

KIC중국(글로벌혁신센터·김종문 센터장)은 2016년 6월 중국 베이징 중관촌에 설립된 한국 과학기술정보통신부 산하 비영리기관이다.
한국 창업기업과 혁신기업의 중국시장 개척을 지원하는 것이 주요 업무다. 또 중국 진출의 정확한 로드맵을 제공하고 플랫폼 역할도 한다.