일본 화학업체인 도쿠야마(Tokuyama)가 차세대 수소운반체로 주목받는 금속수소화물인 마그네슘 하이드라이드의 양산을 개시했다.
9일(현지시간) 도쿠야마는 최근 협력업체인 바이오코크 키켄(Bio-coke Giken)의 가성소다 생산공장에 수소화 반응기 설치를 완료함에 따라 마그네슘 하이드라이드 양산을 시작했다고 밝혔다.
도쿠야마에 따르면 해당 수소화 반응기는 염소-알칼리 공정에서 방출되는 부산물 수소가 고체 마그네슘과 반응해 금속표면에 마그네슘 하이드라이드를 형성한다.
도쿠야마는 이를 통해 차세대 수소운반체인 마그네슘 하이드라이드를 연간 30톤 생산할 계획이나 수소생산량에 대해서는 밝히지 않았다.
마그네슘 하이드라이드는 물과 혼합하면 수소와 수산화마그네슘으로 분리된다. 이 과정에서 수소이온이 존재하기 때문에 원래 저장된 것보다 두 배 많은 수소 분자가 생성된다.
여기에 마그네슘 하이드라이드는 암모니아보다 가볍고 에너지밀도가 높아 가장 이상적인 수소운반체로 꼽힌다.
도쿠야마 측은 “수소운반체 중 하나인 마그네슘 하이드라이드는 고밀도 수소 저장이 가능한 데다 실온과 압력에서 화학적 반응이 안정적으로 유지된다”며 “수소의 안전한 저장과 운송을 위한 차세대 수소운반체가 될 것으로 기대된다”고 밝혔다.
그러나 마그네슘 하이드라이드에서 나오는 분말이나 먼지가 특히 물과 접촉하면 강력한 폭발이 일어나는 데다 경우에 따라서는 공기 중에서 불이 붙을 수 있다. 여기에 마그네슘 하이드라이드를 만들 때 상당한 열과 압력이 필요하고 수소 분자를 추출하는 과정에서도 상당한 열이 필요하기 때문에 회의적인 시각이 많다.
화학공정개발 전문가인 폴 마틴(Paul Martin)이 지난 2022년에 발표한 논문에 따르면 “금속과 수소화물을 만드는 과정이 매우 에너지 집약적이기 때문에 금속수소화물과 물의 반응을 포함하는 모든 계획의 에너지 순환 효율은 한 자릿수에 머물 만큼 미미하다”라며 “단순히 목적지에 1줄을 배달하기 위해 10줄을 낭비하는 것은 규모에 맞게 할 일이 아니다”라고 주장했다.