1. 재생에너지 자가소비율 증대
1. 풍력 및 태양광 발전 감축 문제 해결 재생에너지 개발 과정에서 풍력 및 태양광 발전 감축은 비교적 심각한 문제입니다. 풍력 및 태양광 발전은 자연 조건에 제약을 받으며, 간헐적이고 변동적인 특성을 지닙니다. 예를 들어, 바람의 세기가 불안정하고 낮에는 빛이 강하지만 밤에는 빛이 없습니다. 전력 시스템이 제때 재생에너지를 흡수하지 못하면 풍력 및 태양광 발전 감축이 발생합니다. 풍력 및 태양광 수소 생산을 통해 잉여 풍력 및 태양광 발전 전력을 물의 전기분해를 통해 수소를 생산하고, 이를 고부가가치 에너지 운반체인 수소로 전환할 수 있습니다. 이는 재생에너지의 자가 소비율을 높일 뿐만 아니라 풍력 및 태양광 발전 감축률을 낮추고 전체 재생에너지 발전 시스템의 경제적 이익을 향상시킵니다.
2. 안정적인 전력 출력: 풍력 및 태양광 수소 생산 시스템은 재생 에너지의 전력 출력을 일정 수준까지 안정화할 수 있습니다. 재생 에너지 발전량 변동에 따라 수전해 수소 생산량도 그에 맞춰 조절할 수 있습니다. 예를 들어, 풍력 발전량이 순간적으로 증가하면 수전해기의 전력을 증가시키고, 남는 풍력 발전량을 수소 생산에 활용하여 전력 출력을 원활하게 하고 재생 에너지가 전력망에 더 잘 통합되도록 합니다.
두 번째. 환경적 이점
1. 탄소 배출 제로 기존 화석 연료 수소 생산(석탄 수소 생산, 천연가스 수소 생산 등)과 비교했을 때, 풍력 및 태양광 수소 생산 공정은 이산화탄소와 같은 온실가스를 배출하지 않습니다. 물의 전기분해 과정에서 부산물은 산소뿐이며, 전체 수소 생산 공정은 탄소 배출 제로를 달성합니다. 풍력 및 태양광 수소 생산에서 얻은 수소를 연료전지 차량, 산업용 난방 및 기타 분야에서 탄소 배출량을 크게 줄일 수 있으며, 이는 글로벌 기후 변화에 대응하는 데 매우 중요합니다.
2. 대기 오염 감소 기존의 화석 연료 수소 생산 공정은 이산화황, 질소산화물, 미세먼지 등 많은 오염 물질을 생성합니다. 이러한 오염 물질은 대기 질과 인체 건강에 심각한 해를 끼칠 수 있습니다. 풍력 및 태양광 수소 생산 과정에서 이러한 오염 물질이 발생하지 않으면 지역 대기 질이 개선되고 연무와 같은 환경 문제가 감소하는 데 도움이 됩니다.
3. 에너지 안보와 다각화
1. 화석 연료 의존도 감소. 전 세계적으로 화석 연료 수요가 지속적으로 증가함에 따라 석유와 천연가스 등 화석 연료 매장량이 점차 감소하고 있으며, 에너지 공급은 심각한 어려움에 직면해 있습니다. 풍력 및 태양광 수소 생산은 화석 연료 의존도를 낮추는 새로운 에너지 공급 방안을 제시합니다. 풍력 및 태양광 수소 생산의 대규모 개발을 통해, 특히 재생에너지 발전량이 풍부한 지역에서 에너지 자립을 어느 정도 달성할 수 있으며, 이는 지역 에너지 공급의 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
2. 풍력 및 태양열 에너지의 다각화 및 수소 생산은 에너지의 종류와 공급 방식을 풍부하게 만들었습니다. 청정 에너지원인 수소는 운송, 산업, 에너지 저장 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다. 풍력 및 태양열 자원과 수소 생산 기술의 결합은 에너지 시스템이 기존 화석 연료에서 다각화되고 청정한 방향으로 발전할 수 있도록 했으며, 에너지 시스템의 유연성과 적응성을 향상시켰습니다.
넷째, 산업적 응용 가능성
1. 화학 산업에서의 수소 활용 화학 산업에서 수소는 합성 암모니아나 메탄올과 같은 화학 제품 생산에 사용될 수 있는 중요한 원료입니다. 현재 이러한 화학 제품 생산은 주로 화석 연료를 이용한 수소 생산에 의존하고 있으며, 풍력 및 태양열 수소 생산 활용 친환경적이고 지속 가능한 수소 공급원을 제공할 수 있습니다. 이는 화학 산업의 에너지 절약 및 배출량 감축에 도움이 될 뿐만 아니라 화학 제품의 친환경 경쟁력을 향상시킵니다. 예를 들어, 친환경 수소에서 합성된 메탄올은 더욱 친환경적인 산업 체인에서 청정 연료 또는 화학 원료로 사용될 수 있습니다.
2. 철강 산업에서의 수소 활용 철강 산업에서 수소는 철광석 환원 반응에서 기존 석탄 환원제를 대체하는 환원제로 사용될 수 있습니다. 수소 야금으로 알려진 이 공정은 철강 산업이 저탄소 전환을 달성하는 중요한 방법입니다. 풍력 및 태양광 수소 생산은 철강 산업에 풍부한 녹색 수소 공급원을 제공하여 철강 산업의 이산화탄소 배출량 감축, 에너지 효율 향상, 그리고 지속 가능한 발전 달성에 기여할 수 있습니다.