정부가 2026년 도시가스에 수소를 20% 섞어 각 기업·가정에 공급하는 ‘도시가스 수소혼입 실증’에 나선다. 탄소배출을 저감과 수소 경제 활성화를 위해서다. 이를 위해 올해부터 안전성 검증을 시작한다.

산업통상자원부는 8일 서울 종로구 한국무역보험공사에서 가스안전공사, 가스공사, 도시가스사, 에너지기술평가원 등과 함께 ‘도시가스 수소혼입 실증 추진단’을 발족시켰다.

도시가스 수소혼입은 도시가스 배관에 수소를 섞어 공급하는 방식이다. 가스도매사업자(가스공사)의 정압기지 또는 일반도시가스사업자(도시가스사)의 정압시설에 수소혼입시설을 설치한 후 도시가스 배관망을 통해 사용자에게 보낸다.

도시가스 수소혼입은 온실가스 발생량을 줄이는 효과가 있다. 한국 연간 천연가스 사용량인 4000만t(톤)에 수소를 10vol%(볼륨퍼센트) 혼입하면 연간 이산화탄소 355만t이 감축된다. 천연가스 사용량도 연간 129만t도 줄어든다. 

수소 공급의 경제성·효율성을 높일 방안이기도 하다. 이는 수소 경제 활성화로 이어진다. 전국 구석구석까지 깔린 5만㎞의 도시가스 배관을 이용하면 적은 인프라 투자로 수소를 공급할 수 있다. 수소혼입이 상용화되면 가정용 가스보일러, 가스레인지와 산업용 보일러, CNG(압축천연가스) 버스, 발전용 가스터빈 등 도시가스를 사용하는 모든 가스기기에 수소를 함께 사용할 수 있게 된다.

다만 안전성이 검증돼야 한다. 수소 원자는 작고 가벼워 수소가 금속 내부로 확산해 금속을 파괴하는 현상인 수소취성을 가진다. 수소 누출, 도시가스와 수소의 분리 현상 등도 우려된다. 도시가스 배관망과 사용 기기에 수소가 호환되는지, 안전한지 사전 확인이 필수다. 

정부는 2026년까지 도시가스에 수소 20%를 혼입하는 것을 목표로 단계적으로 사업을 추진한다.

1단계로 내년부터 2025년까지 280억원 규모의 정부 연구·개발(R&D) 과제를 통해 도시가스 배관에 대한 수소 호환성 및 안전성을 검증한다. R&D 과제 추진에 필요한 시험설비(파일럿 설비)는 올해 2분기부터 가스공사 평택인수기지에 구축한다.

2단계로는 2024년부터 R&D 검증 결과를 바탕으로 제한된 구역에서 실제 도시가스 배관망에 수소를 넣는 실증사업을 한다. 배관 재질, 배관망 형태, 주민수용성 등을 고려해 실증 지역을 정한다. 2026년에는 도시가스사업법을 개정해 수소혼입을 제도화하는 것이 목표다.

산업부에 따르면 미국, 영국, 독일 등도 도시가스 수소혼입 실증을 진행 중이다. 미국은 ‘하이블렌드(HyBlend) 프로젝트’를 통해 2020년 말부터 천연가스 배관의 수소 호환성, 수명 분석 등을 연구하고 있다.  천연가스 공급기업인 소칼가스(SoCalGas)는 천연가스 배관망에 최대 수소 20% 혼입을 목표로 실증을 하고 있다. 영국은 ‘하이디플로이(HyDeploy) 프로젝트’를 통해 도시가스에 수소 20% 혼입을 목표로 2019년부터 배관 및 사용기기에 대한 안전성 실증을 진행 중이다. 독일 전력기업인 이온(E.ON)은 지난해 10월 천연가스 배관에 단계적으로 수소를 20%까지 혼입하는 프로젝트를 추진한다고 밝혔다.

이날 추진단 간담회를 주재한 박기영 산업부 2차관은 “도시가스 수소혼입은 온실가스를 감축하고 수소경제를 가속화 할 수 있는 현실적인 방안”이라며 “다만 도시가스 배관망이 2012만개의 수요 시설에 연결돼있어 국민 생활·안전과 직결되는 만큼 안전성 검증을 완벽히 해달라”고 당부했다.