최근 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 암모니아가 수소 경제 실현을 위한 핵심 대안으로 떠오르고 있다. 암모니아는 기존 수소 에너지의 한계를 극복할 수 있는 가능성을 보여주고 있기 때문이다. 이에 국내 기업들은 암모니아 산업에 적극 투자하며 기술 개발에 힘을 쓰고 있다.

4일 업계에 따르면 세계 암모니아 시장 규모는 지난 2022년 782억6000만 달러에서 2030년에는 약 1296억3000만 달러를 돌파하며 연평균 6.51%의 성장률을 기록할 것으로 전망된다.

수소를 발전원으로 사용하면 탄소가 발생하지 않고 물만 배출돼 친환경적이다. 다만 기체수소 자체로는 폭발 위험과 부피가 커 저장이나 운송하는 데 효율성이 높지 않다. 이로 인해 국내 기업들은 폭발 위험을 줄이고 부피도 기체수소보다 800분의 1에 그치는 액화수소 생산을 본격화하고 있다. 이에 액화수소처럼 안전성도 높이면서 동일 부피에 더 많은 양의 수소를 저장해 운송할 수 있는 '수소 캐리어'로서 암모니아의 역할이 주목받고 있다.

특히 암모니아는 끓는 점이 영하 33℃로 액화하기 쉽다. 저장·운송 인프라도 구축되어 있어 상용화 가능성이 가장 높다고 평가받고 있다.

이러한 특징을 살려 암모니아 기반 청정수소 시대를 이끌어 나가기 위해 국내 기업들의 끊임없는 노력과 투자가 이어지고 있다. 포스코홀딩스는 세계 최대 암모니아 생산기업인 씨에프인더스트리즈와 미국 내 블루암모니아 생산을 위한 사업을 추진 중이다. 블루암모니아는 CCUS(탄소 포집 및 저장)기술을 통해 이산화탄소를 제거한 블루수소로 만드는 암모니아다. 포스코홀딩스는 향후 루이지애나 프로젝트에서 생산되는 블루암모니아를 국내로 운송한 뒤 수소로 전환해 수소환원제철 및 수소혼소발전 등에 사용할 예정이다.

롯데케미칼의 자회사인 롯데정밀화학은 50년 이상 암모니아 관련 사업을 진행하고 있다. 특히 지난 2021년부터 암모니아를 열분해 해 수소로 전환하는 기술을 개발하고 있다. 또한 사우디아라비아의 국영 석유·천연가스 회사인 사우디 아람코의 자회사 사빅(SABIC), 마덴(Ma'aden)과 청정 암모니아 수입계약을 체결했다. 이를 통해 5만톤의 블루 암모니아를 수입함으로써 청정 암모니아 공급망을 구축했다. 이 외에도 경쟁력 있는 공급망을 추가로 확보하는 노력을 기울이는 등 청정 암모니아 공급처 다변화를 꾀하고 있다.

급부상 중인 암모니아 중에서도 더욱 주목받는 것은 '그린 암모니아'다. 그린 암모니아는 풍력이나 태양광으로부터 발생된 전기를 이용해 물을 전기분해 하여 수소를 생산하고, 대기 중의 질소를 합성하여 암모니아를 생산하는 방법이다.

특히 SK에코플랜트는 그린 암모니아 사업에 참여해 경쟁력을 확보하고 있다. 회사는 지난 2월 이집트 신재생에너지청(NREA), 국영송전회사(EETC) 등과 재생에너지를 연계한 그린수소·암모니아를 생산하는 업무협약을 체결했다. 이에 따라 태양광발전 500MW(메가와트)와 육상풍력발전 278MW 등 모두 778MW에 달하는 재생에너지를 설치한다. 이곳에서 생산된 전력을 250MW급 수전해기를 통해 그린수소를 생산한 뒤 저장과 운송이 상대적으로 쉬운 그린암모니아로 변환해 수출을 추진할 예정이다.

업계 관계자는 "암모니아는 수소 경제의 핵심 에너지원으로 떠오르고 있다"라며 "해외 진출과 협업을 통해 생산 및 공급망을 구축하고 기술 개발 경쟁력을 확보하는 것이 중요하다"고 말했다.