바티인베스트

이베스트투자증권에서 뼛속시리즈로 수소생산 및 저장에 대한 리포트가 나왔다.

리포트를 요약하자면 수소생산과 관련해서는 CCUS 관련 기업이 중요하다는 것이고, 수소저장 및 운송은 기체압력용기에서는 소재인 탄서섬유업체, 액화수소 저장탱크는 소재보다는 외부 열유입 방지를 위한 전체적인 시스템 구성이 중요하므로 저장탱크 만드는 기업이 중요하다는 것이다. 

CCUS에 대해서만 리뷰해보자. 파리기후협정대로 2050년까지 지구 온도 상승 폭을 1.5°C까지 낮추기 위해 여러가지 노력들이 진행중이다. 그 과정에서 CCUS기술이 사용된다. 

수소생산기술은 그레이수소, 블루수소, 그린수소로 나눌 있다. 그레이와 블루는 가격이 비슷하고 그린수소는 아직 비싸다. 그렇기 때문에 그린수소로 바로 가기보다는 블루수소 후에 그린수소로 전환하려고 하는 추세다.

블루수소는 수소 추출 때 발생하는 탄소를 포집 및 처리하여 탄소배출을 최대한 줄인 공정을 통해 생산된 수소다. 쉽게 말해서 그레이수소에 CCUS기술을 적용한 것이다. 

CCUS는 최근에 생겨나 기술이 아니고 오래전부터 사용되던 기술이다. 기존에는 탄소저감의 목적이 지금의 환경보존이 아니라 석유 회수 향상을 위해 사용했다. 

CCUS공정은 capture, compressing, transport, storage 4가지 공정으로 구분되는데 capture 공정이 전체 비용중 70~80%를 차지하는 공정으로 제일 중요하다. Capture 기술은 연소 전, 주로 구분할 수 있다. 

이베스트투자증권에서는 연소 전 방식이 블루수소 생산에 유용한 방식으로 향후 이 방식이 각광받을 것으로 보고 있다.

하지만 현재는 연소 후 방식이 대세다. 연소 후 방식 중에서도 흡수법은 석융화학 공정에서 사용해본 기술이기에 기술신뢰도가 높아서 현재도 많이 쓰이고 있다. 

연소 후 방식 중에서도 흡수법은 건식과 습식으로 나뉘는데 습식이 많이 사용된다. 습식은 액상 흡수제, 건식은 고체 흡수제를 사용한다.  

습식에서 사용되는 흡수제는 알카놀 아민계인 MEA인데 입체장애아민인 AMP로 대체되고 있다. CCUS프로젝트가 많은 미국에서도 AMP를 사용하는 것들이 많아지고 있다. 

국내의 흡수제 기술인 키어솔(KIERSOL)은 탄산칼륨 수용액을 사용한 방식이며, 2012년에 개발되어 2021년에 SK머티리얼즈로 기술이전되어 탄소포집기술 상용화가 기대되고 있다.

키어솔은 한국에너지기술연구원이 국산화한 것으로 탄산칼륨이 주물질로 산소 내산화성이 강한 반응속도 촉진제가 혼합되어 있는 수용액상 흡수제다.

국내기업인 유니드는 글로벌 가성/탄산칼륨 점유율 1위다. 그렇기 떄문에 CCUS관련주로 주목받고 있다.

하지만 현재는 AMP흡수제가 빠르게 성장하고 있기 때문에 탄산칼륨 흡수제가 성공할지는 아직 판단할 수 없다. AMP는 프로젝트수가 증가하고 있기 때문에 성장가능성은 있지만 유니드는 아직까지 진행하고 있는 프로젝트가 없다. 

하지만 7월 23일 한화투자증권 리포트에 의하면 아민계에서 탄산칼륨계로 전환하고 있다고 한다. 이에 대한 근거자료는 없다. 

CCUS관련주로 유니드를 투자하는 것은 SK머티리얼즈의 키어솔 프로젝트를 주시하면서 진행해야 한다. 탄산칼륨 흡수제를 사용하는 프로젝트에 대해서는 아직은 한국 이외에는 없어보인다. 

유진투자증권에서 나온 상아프론테크 리포트를 읽어보자.

미국 인프라 부양안에 수소산업 예산이 포함될 것이 확실하다고 보고 있다.

그리고 8월 초에 나온 공화당과 민주당이 합의한 버전을 보면 4 개 이상의 수소산업 허브를 조성하는 것이 포함되어 있다. 2022~2026년까지 80 억달러의 연방정부 예산이 지원되며, 클린수소 수전해 프로그램(수전해 장치 업그레이드, 상용화)에 10억 달러, 클린수소 기술투자(클린수소 개발 생산 운송 보관)에 5억달러 예산을 지원한다.  

미국이 본격적인 수소 산업을 육성하려는 것이다. 

상아프론테크는 수소차용 연료전지 분리막, 수소 생산 PEM수전해 설비, 수소생산 탄소포집용의 핵심소재인 멤브레인을 가지고 있다.

상아프론테크의 MEA분리막인 멤브레인은 수소차 원가의 8~9%를 차지한다. 그리고 물을 전기분해해 그린수소를 생산하는 PEM수전해 장비의 스택에도 적용가능하다. 

현재 수소 생산방식은 석유화학 공정의 부산물로 나오는 부생수소와 천연가스를 개질해 만드는 추출수소가 90%를 차지한다. 친환경적인 기술은 물을 전기분해해 생산하는 그린수소다.

수전해 방식은 또 양성자 교환막 수전해 기술(PEM), 알칼라인 수전해 기술(AE), 고온 수증기 수전해 기술(HTE)로 나눌수 있는데 이중에서 PEM 수전해 기술이 전류밀도와 높아서 에너지 효율이 좋다. 그리고 장치 크기도 작고, 순수한 물을 원료로 사용하기 때문에 생산된 수소의 순도가 높기 때문에 가장 주목받는 기술이다. 

상아프론테크의 멤브레인 매출 예상치를 보면, 내년에는 올해의 3배 정도 성장하며, 매년 20% 이상씩 꾸준히 매출이 증가할 것으로 예상하고 있다.

최근 2차전지주의 시세가 불을 뿜는 것처럼 수소시대가 열리면 상아프론테크도 마찬가지로 주가가 크게 올라갈 것이다. 수소시대를 기다리자.