世界的に温室効果ガス排出規制が強化され、企業が水素に注目している。 水素は温室効果ガス排出量を削減できるだけでなく、化石燃料よりもエネルギー効率が高く、貯蔵·輸送も容易であると評価されている。 韓国版水素委員会「コリアH2ビジネスサミット(Korea H2 Business Summit)」の創立総会と共に開かれた「2021水素モビリティショー+」を前後に韓国の主要企業は炭素中立を実現する水素新技術を披露した。
韓国の現代自動車グループは2040年を水素エネルギー大衆化元年にするという「水素ビジョン2040」を発表した。 現代自グループの鄭義宣（チョン·ウィソン）会長は今月7日、現代自グループの水素関連の初イベント「ハイドロジェン·ウェーブ」で、「現代自グループが夢見る未来水素社会ビジョンは水素エネルギーを『誰でも、すべてに、どこでも』（Everything、Everywhere）と使うこと」と明らかにした。
まず2028年まで全ての商用車ラインナップに水素燃料電池を適用する。 このため水素燃料電池システムが持つ体積·出力·価格などの問題を解決するのが核心とされている。 現代自グループはその糸口として「第3世代水素燃料電池システム」を23年に披露する予定だ。
現代車グループが公開した第3世代水素燃料電池システム100キロワット級の試作品は水素車ネクソに適用された第2世代燃料電池システムより体積を30%減らした。 トラック、バスに適用される商用車用200キロワット級の試作品はネクソと体積は似ているが、出力は2倍ほど増えた。 特に、価格を現在より50%以上引き下げる計画だ。 2030年にはさらに価格を引き下げ、一般電気車並みの価格競争力を確保することを目標としている。 また商用車用の高耐久型燃料電池システムは、総走行距離を現在の3倍水準の50万キロ以上に増やす予定だ。
SKグループの崔泰源（チェ·テウォン）会長は「水素生態系の活性化に向け、SKグループも中枢的な役割を果たす」と抱負を語った。 SKE&Sはまず2023年から副生水素基盤の液化水素を年間3万トン生産し、2025年からブルー水素を年間25万トン生産する計画だ。
ブルー水素は液化天然ガス（LNG）などの化石燃料を改質して作った後、炭素を捕集した水素だ。 化石燃料を使わず再生エネルギーのみを利用して生産する「グリーン水素」が最終段階だが、現在は経済性に欠けるため、ブルー水素が飛び石の役割を果たすものとみている。 国際エネルギー機関（IEA）によると、グリーン水素の生産費用はキロ当たり3~7.2ドルと、ブルー水素（1.5~2.9ドルキロ）より2倍以上高い。 SKE&Sは、捕集した二酸化炭素を貯蔵する技術（CCS）を高度化するため、韓国エネルギー研究院などと研究に乗り出した。 海外の天然ガス田などに埋め立てる計画だ。
SKグループはまた、液化水素流通にも乗り出す計画だ。 2020年までに全国に水素充電所約100カ所を設置することを目標としている。 液化水素は気体水素より体積が800分の1水準で貯蔵·流通に有利だ。 ただ、水素を液化するためには常温で零下263℃以下に下げなければならない。 SKE&Sはこれまで、天然ガスを氷点下161℃以下に下げ、LNGの形で供給した技術を活かし、液化水素供給網も構築できるものと見ている。
ロッテグループは2040年までに炭素中立を達成すると宣言した。 辛東彬（シン·ドンビン）ロッテグループ会長は「炭素捕集技術、グリーンアンモニア熱分解などの技術力をさらに発展させていく予定」と述べた。 2025年までにブルー水素16万トンを生産し、2030年までにグリーン水素44万トンをさらに生産するのが目標だ。
特に、ロッテグループは捕集した二酸化炭素を化学製品にする計画だ。 ロッテケミカルは麗水第1工場で国内石油化学史上初めて気体分離膜を適用したCCU技術を実証している。 触媒を利用して二酸化炭素をエチレンオキサイド、プロフレオキサイドと反応させてポリカーボネートを生産するのだ。 二酸化炭素をドライアイスや半導体洗浄液の原料にも製造できる。
ロッテケミカルは実証を経て2023年までにCCU商用化設備を構築し、年間6万トン以上の二酸化炭素を捕集する計画だ。 大山工場と蔚山工場まで関連設備を拡大し、年間20万トン以上の二酸化炭素を活用する計画だ。
ポスコ（POSCO）グループは2050年の炭素中立目標に合わせて水素還元製鉄を開発している。 ポスコグループの崔廷友（チェ·ジョンウ）会長は「水素還元製鉄を商用化し、鉄鋼製造工程を根本的に革新する計画」と明らかにした。
水素還元製鉄は鉄鉱石から酸素を分離するときに使う還元剤を石炭(3CO)から水素に取り替えることが骨子だ。 現在は高炉（溶鉱炉）に鉄鉱石と石炭を入れて1500℃以上の高温で溶かせば、一酸化炭素（CO2）が鉄鉱石から酸素を取り出せる。 この過程で二酸化炭素が発生する。 反面還元剤として水素を使えば、鉄と一緒に水(H₂O)が出る。
ポスコは10年から20年内に水素還元製鉄技術を開発し、既存の高炉設備を水素還元製鉄設備に段階的に切り替え、2050年の商用化を目標にしている。 水素還元製鉄が商用化されれば、ポスコ製鉄所だけでも年間375万トンの水素が必要になる見通しだ。 ポスコエネルギー発電所を水素·アンモニア発電所に転換する場合、さらに水素が100万トン以上必要となる。 ポスコはこれに歩調を合わせ、2050年までにグリーン水素500万トンの生産体制も整える計画だ。
ハンファグループは、水素生産に焦点を合わせている。 水素時代まで飛び石の役割を果たすと予想される「水素混焼発電」がある。 既存のガスタービンは液化天然ガス（LNG）を投入して電気を生産した。 一方、水素混素発電はLNGと水素を混合し、ガスタービンを回している。 これまでは混消費率はLNG7水素の3レベルだったが、ハンファインパクトは世界最高レベルの混消費率5:5を実証している。 ハンファソリューションの金東寛（キム·ドングァン）社長は、「水素混素発電技術は水素エネルギーへの漸進的変化で最も短期的かつ経済的な代案になると思う」と語った。
ハンファグループは水を電気分解して水素を生産する水電解技術にも力を入れている。 ハンファソリューションは従来の受電害技術の短所を補完した次世代「マイナスイオン交換膜受電害技術（AEMEC）」を開発している。 現在の水電解技術は、大きく分けてアルカライン水電解（AEC）と陽イオン分離膜水電解（PEMEC）、陰イオン交換膜水電解などがある。 AECは最も技術が成熟した段階だが、生産性が低く再生エネルギーとの連携が難しいという問題がある。 PEMECは生産性は優れているが、イリジウムのような高価な素材を使ってこそ、価格競争力が落ちる。 ハンファはこの二つの技術の長所を結合した陰イオン交換膜受電し、技術を24年に商用化する計画だ。
現代重工業グループは30年までに環境にやさしい水素生態系を構築することを目標にしている。 特に新再生可能エネルギーを活用して生産される「グリーン水素」は、国内生産量より海外からの輸入量が多いと予想され、運搬の役割が重要になる見通しだ。 鄭基善（チョン·ギソン）現代重工業持株副社長も「現代重工業グループが最も得意とする運送、貯蔵分野で役割を果たす」と述べた。
現代重工業グループの韓国造船海洋や現代重工業、現代尾浦造船は昨年、世界初の商業用液化水素運搬船級基本認証（AIP）を取得した。 だたし、水素を液化状態で運搬するためには零下253℃以下の超低温状態を長時間維持しなければならない。 特に、海では揺れなどでさらにレベルの高い技術が必要だ。 現代重工業グループは空·断熱性能を高めて水素の自然気化を最小化する液化水素タンクを開発する計画だ。 また、液化水素よりも多くの水素を貯蔵できるアンモニア（NH)）推進船の概念設計基本認証も最近、確保した。
