그린 수소와 블루 수소, 무엇이 다른가?

1️⃣ 수소도 “색깔”이 있다 — 왜 분류가 필요할까?

수소는 연소 과정에서 이산화탄소를 배출하지 않는다. 하지만 수소를 만드는 과정에서 얼마만큼의 탄소가 발생했는지가 중요하다.
예를 들어 천연가스를 고온 수증기와 반응시키면 수소가 나오지만, 이 과정에서 CO₂가 대량 배출된다.
반면 재생에너지 기반의 전력으로 물을 분해하면 CO₂가 거의 발생하지 않는다. 따라서 수소는 생산 방식에 따라 ‘색깔’로 구분된다.
이 구분은 단순한 명칭이 아니라, 국가 정책·탄소배출권·국제 인증(KG Ready / EU RFNBO 기준)까지 직접 연결되는 탄소중립의 핵심 분류 체계다.

(참고: IEA 공식 분류 https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/hydrogen-production-and-its-co2-emissions-by-technology-2021)

 

2️⃣ 그린 수소 — 가장 순수한 ‘제로 탄소 수소’

그린 수소는 태양광·풍력 등 재생에너지로 생산한 전력을 이용해 물을 전기분해(수전해)하여 만든 수소다.

✔ 그린 수소의 특징

• 탄소배출량: 거의 0
• 생산 방식: PEM·알칼라인·SOEC 수전해
• 원료: 물(H₂O), 재생전력
• 기술 성격: 가장 환경친화적이지만 경제성 부족

IEA 기준으로 그린 수소의 현재 생산단가는 약 4~7 USD/kg 수준이며(출처: IEA Hydrogen Review 2023), 이는 천연가스 개질 방식에 비해 2~3배 비싸다.

✔ 장점

• 순수한 제로 탄소 수소 → 2050 탄소중립 목표와 완전히 일치
• 국제 인증(RFNBO 기준)에서 가장 높은 등급
• 산업·항만·발전 등에서 “ESG 프리미엄” 제공

✔ 단점

• 재생전력 비용이 높을 경우 생산 단가 부담
• 전력·수전해 설비 확충 필요
• 대규모 경제성 확보까지 시간이 필요

3️⃣ 블루 수소 — 현실적 타협안, 탄소를 잡아 만든 수소

블루 수소는 천연가스 개질(SMR 또는 ATR)로 수소를 생산하되, 이때 발생하는 CO₂를 포집·저장하는 CCUS(Carbon Capture, Utilization and Storage) 기술을 결합해 만든 수소다.

✔ 블루 수소의 특징

• 탄소배출량: 70~95% 저감 가능
• 생산 방식: SMR/ATR + CCUS
• 원료: 천연가스
• 기술 성격: 현재 가장 경제적인 ‘저탄소 수소’

대부분의 국가들이 중간 단계 수소전략의 핵심으로 채택하고 있으며, 한국·일본·미국·EU 모두 블루 수소를 2035년까지 주요 공급원으로 설정했다. (출처: Hydrogen Council, “Global Hydrogen Review 2023” https://hydrogencouncil.com)

✔ 장점

• 생산 단가 저렴(약 1.5~2.5 USD/kg)
• 기존 천연가스 인프라 활용 가능
• 그린 수소로 전환하기 전 과도기 기술로 적합

✔ 단점

• CCUS 효율이 100%가 아니기 때문에 완전한 제로 탄소는 아님
• 천연가스 가격 및 공급망에 의존
• CO₂ 저장 지층·수송 인프라 필요

4️⃣ 어떤 수소가 더 좋은가? — “목표와 상황에 따라 다르다”

그린 수소가 이상적이고 가장 친환경적이라는 점은 분명하지만, 2030년 이전에 이를 대규모로 공급하기에는 아직 전력·인프라·경제성의 제약이 크다.

반면 블루 수소는 “즉시 대규모 공급 가능”하다는 장점이 있어 세계 각국이 전환기 수소의 핵심 축으로 활용하고 있다.

✔ 결론

• 단기(2024~2035): 블루 수소 중심
  → 탄소 포집 기술을 적용해 빠르게 규모를 키우는 전략
• 중장기(2035~2050): 그린 수소 중심
  → 재생전력 확대 + 수전해 기술 고도화가 이루어진 이후 본격화

두 기술은 경쟁이 아니라 전환 로드맵 상의 상호 보완 관계다.

 

5️⃣ 국제 인증·규제에서 두 수소의 차이가 주는 실제 영향

앞으로 수소는 국가 간 무역되는 에너지 자원이 된다.
따라서 생산 방식의 차이는 탄소 배출권 가격, 수소 인증 등 경제적 가치 차이로 이어진다.

🔑 대표적 기준

• EU RFNBO 기준: 재생전원 기반 전력만 ‘그린 수소’로 인정
• EU Taxonomy: CCUS 효율이 70% 이상이면 ‘저탄소 수소’ 분류
• 한국 K-수소 인증제: 2024년부터 본격 적용,
  생산 방식에 따라 ‘제로탄소·저탄소·일반 수소’ 구분

이 기준은 향후 수소 가격과 시장 지형을 결정짓는 핵심 요소다.