원자력그린수소(3), 원자력그린수소가 재생에너지 수소보다 생산단가가 낮다

재생에너지 전기는 자연의 조건에 따라 들쭉날쭉한 간헐성 전력이다. 따라서 전력을 에너지저장장치(ESS)에 저장하여 안정화시킨 후 수전해 설비에 공급해야 한다. 열 에너지가 없으므로 상온의 물을 전기분해하는 저온 수전해(LTE) 공정만 적용할 수 있다.

수소를 생산할 때, 물의 온도가 올라갈수록 에너지 투입이 적어진다. 저온 수전해는 고가의 재생 전기가 투입되지만, 고온 증기전해(HTSE)는 원전에서 생산되는 저가의 열과 전기를 이용한다. 물의 온도가 올라갈수록 에너지 투입이 적어져 효율이 올라가 생산단가가 떨어진다. 섭씨 2, 500 도 이상이 되면 물은 전기 투입 없이 열분해에 의해 바로 수소로 변환된다.

Considering the amount of heat energy necessary to produce one kg hydrogen (141.86 megajoules), both in the HTE process itself and also in producing the electricity used. At 100 °C, 350 megajoules of thermal energy are required (41% efficient). At 850 °C, 225 megajoules are required (64% efficient).

원자력은 저온 수전해, 고온 증기전해, 열화학 분해, 그리고 열분해 공정을 모두 적용하여 그린수소를 생산할 수 있다. 가압 경(중)수로 원전은 고온 증기전해, 초고온가스로(VHTR)는 열화학 분해 공정을 적용할 수 있다. 우리나라의 경우, 저온 수전해 적용시에도, 원자력은 재생에너지 보다 값이 싸게 수소를 생산할 수 있다. 재생에너지는 원전보다 발전원가가 높고 간헐성, 변동성의 전기이기 때문이다.