넷제로 에너지 전쟁

- 재생에너지 산업과 공급 체인이 빠르게 발전하고는 있지만, 현재 인류가 사용하고 있는 에너지의 절반을 재생에너지가 공급하기 위해서는 매해 20% 이상 재생에너지에 의한 전력 생산이 지속적으로 추가돼야 한다. 2035년까지 약 8,000TWh를 각각 태양광과 풍력이 에너지 생산을 맡아야 하는데 2022년 기준으로 두 에너지원 모두 각각 약 1,000TWh에 그치는 수준이기 때문에 산술적으로 남은 기 간에 8배 정도의 성장이 필요하다. 또한 재생에너지 공급 계획에 따 라 수요는 꾸준히 증가하지만 공급에 병목현상이 생길 수 있는 가 능성은 여전히 남아 있다.
- 과연 재생에너지로 우리가 당장 필요한 에너지를 전부 공급할 수 있을 것인가에 대한 근원적인 질문이 주어진 것이다. 에너지는 너무 나 현실적인 문제이다. 각국 정부는 무엇보다 국민들이 필요한 에너 지를 제때 공급해야 하는 중대한 책무를 가지고 있다. 전력 수요가 급증하는 상황에서 발전량이 부족해 대규모 블랙아웃이 발생하게 된다면 그 피해는 국가적인 문제이다. 때문에 재생에너지가 가지는 불확실성은 언제든 에너지 수급의 정책적 전략과 결정에 시한폭탄이 될 수 있는 문제이다. 코로나19 팬데믹으로 수요가 줄고 전반적인 에너지 시장의 트렌드가 넷제로와 재생에너지에 대한 강력한 투자로 귀결되면서 석유, 가스에 대한 에너지 기업들의 투자가 크게 축소된 상황이다. 천연가스에 대한 수요가 급속하게 증가하더라도 내일 당장 공급을 확대할 수는 없다. 천연가스의 최대 생산국인 미국의 2021년 천연가스 생산량은 오히려 2019년보다도 줄었다. 시장 상황에 따라 석유 생산이 줄면서 함께 생산되는 가스량도 줄어든 것이다. ESG(환경·사회·지 배구조) 등의 이슈로 천연가스 투자도 크게 감소했다. 지속적 투자가 필수적인 셰일가스 생산정에 추가적인 투자가 없다는 것은 큰 폭의 생산량 감소가 추가적으로 이뤄질 수 있다는 것을 의미한다. 다음 도표의 미국 에너지 정보관리청(EIA)의 주당 유정 개수(Rig count)를 보면 이러한 위기가 이미 현실이란 것을 확인할 수 있다. 바이든 정부는 2022년 천정부지로 오르는 석유·가스 가격을 잡기 위해 석유 회사들에게 증산을 요구했지만, 지속적인 투자와 안정된 미래 없이 유정을 늘리고 증산을 계획하는 것은 에너지 업계로서도 매우 어려운 결정이다.
화석연료에 대한 일괄적인 투자 중단은 에너지 전환 과도기에 발 생할 수 있는 수요 공급의 불균형을 악화시킬 수 있다. 에너지 수요 는 꾸준히 증가하고 있는데 이를 공급해줄 화석연료 기반의 재래에 너지원에 대한 투자는 계속해서 감소하는 분위기다. 재생에너지가 수요의 증가분과 기존 에너지원의 공급 감소분을 모두 부담할 수 있을지는 불확실한 상황이다.
- 에너지 수요와 공급에 대한 분명한 로드맵 없이 기존의 균형을 무너뜨리면 에너지 가격 상승이라는 현실을 직면하게 된다. 지속가능한 에너지가 우리에게 편리하고 값싼 에너지가 될 수 없을지도 모른다.
- 앞서 살펴본 넷제로의 모든 시나리오들은 2050년에 인류의 에너지 소비가 2019년과 비슷하거나 다소 줄어들 것이라 가정하고 있다. 2019년 606 엑사줄(EJ)이던 인류의 에너지 소비가 과연 30년 뒤에 3분의 2 수준인 400엑사줄 수준으로 충족될 수 있을 것인지에 대 해서는 명확한 설명이 없다. 그마저도 2050년에 생산되는 에너지 대 부분이 청정한 전기에너지 형태로 공급될 것이라 전망했다. 전기에 너지가 어떻게 풍력과 태양광을 통해 인류에게 필요한 규모의 에너 지를 생산해나갈 것인지 대한 구체적인 방안은 충분히 검토되지 않은 것으로 보인다.
- 태양광에너지 생산 확대 :
2020년 글로벌 태양광에너지는 전년과 비교해 156TWh가 증가한 S21TWh의 전기에너지 생산을 기록했다. 태양광 생산이 가파르게 증가해 에너지 전환의 큰 축으로 자리매김하리란 점에는 이견이 없다. 하지만 2030년에 넷제로를 위해 2020년의 태양광발전 용량에 비해 10배 가까운 에너지를 생산해낼 수 있을지에 대해서는 의문 부 호가 붙는다. 산술적으로는 매년 25%씩 꾸준히 성장하면 10년 후 지금과 비교해 9.3배까지 생산 용량을 늘릴 수 있다. 생산 초기엔 매해 일정 비율의 생산량 증가가 가능하지만 일정 규모에 이르게 되면 생산 증가 폭이 적체되는 것이 일반적이다. 예를 들어 중국은 각각 2016년 34.5GWh(기가와트시), 2017년 53GWh, 2018년 45GWh, 2019년 30GWh, 2020년 49GWh의 태양광발전 용량을 추가했다. 증가 폭도 일정하지 않고 전체 누적 생산량의 증가에 비해 추가되는 생산량이 폭발적으로 늘어나지 못해 누적 증가 폭은 감소했다. 매해 전년과 비교해 25%의 에너지가 추가로 생산되는 것은 현실적으로 굉장히 어려운 목표이다. 태양광 전력 생산에 필수적인 패널이 만들 어지려면 공급망의 다양한 원재료들이 단계적으로 가공돼야 하는 데, 이 모든 과정이 기존 대비 매년 25%씩 설비 증가가 이루어져야 가능하다. 2020년부터 2030년까지 10년간 늘어야 하는 태양광발전 용량인 7,000TWh는 약 25엑사줄로 환산이 가능한데(1EJ=277,778GWh) 이는 2019년 전체 에너지 소비량 606엑사줄의 약 4.16%이다. 에너지 대 전환을 위한 인류의 노력이 최대로 적용된다고 하더라도 태양광 홀 로 책임질 수 있는 에너지 생산의 한계가 존재한다. 또한 태양광 전력 생산 장비 제조에 있어 지역적 불균형이 존재하는 점은 생산 시설 확대에 상당한 불확실성으로 작용한다. 2021년 11월 11일 중국에 대한 미국의 새로운 무역 제재는 직·간접적으로 태양광발전에 필수이며 중국에서 주로 생산되는 웨이퍼와 폴리실리콘, 잉곳과 같 은 자원들을 겨냥했다. 이로 인한 무역 마찰은 전체 글로벌 태양광 장비 제조에 영향을 미칠 수 있다. 폴리실리콘만 하더라도 중국 본 토의 생산량이 173GW(기가와트)인 데 반해 나머지 국가에서 생산되는 양은 56GW에 불과해 지역적 편재성이 지니는 공급망 불안 요소는 매우 중요하게 작용할 전망이다.
- “모르는 천사보다 아는 악마가 낫다(Known devil is better than unknown angel)”란 말은 에너지 업계에서 오래 이어져 내려온 격언이다. 생산과 공급이 불안정하고 불확실한 청정에너지보다 환경적으로 깨끗하지는 않지만 컨트롤이 가능하고 예측 가능한 에너지가 안정적인 계획과 관리에 용이하다는 것이다. 에너지는 국가와 사회 에 가장 기초가 되는 인프라이다. 때문에 가장 중요한 가치는 공급 안정성이다. 에너지 대전환의 시대에 공급 불안이 가져오는 에너지 혼돈을 우리는 지켜보고 있다.
2020년 유럽 전체의 에너지 생산의 13%를 담당하던 풍력이 2021년 그 비율이 5%를 차지하지 못하면서 유럽 전체에 에너지 대 란이 현실화되고 있다. 영국 정부의 2020년과 2021년의 각 분기별 공식 통계에 따르면 발전 용량이 증가했음에도 해상 풍력발전과 육상 풍력발전에서 급격한 생산량 감소가 일어났다. 인간의 힘으로 컨트롤할 수 없는 바람이 멈추자 유럽 전체의 전기료는 걷잡을 수 없 이 폭등했다. 재생에너지의 확대와 넷제로가 화두가 되는 지금, 역설적으로 석탄발전소를 재가동해야 하는 지경에 이르렀다. 부족한 전력량을 가능한 메우기 위해 각국 정부는 앞다투어 가스 수급에 뛰어들었고 이에 천연가스는 사상 최고가를 경신 중이다. 재래에너 지원에 대한 투자가 줄어들면서 석유와 가스 공급량도 단시간 내에 늘어나기 어렵다. 공급은 줄고 수요는 늘었으니 가격 상승은 피할 수 없다. 치솟는 전기·가스·에너지 가격은 우리가 구상하는 재생에 너지로의 대전환에 의구심을 불러일으킨다. 2050년에 기존의 에너 지원 없이 완벽한 재생에너지 체계를 만들 수 있을 것인지, 그 시스템은 안정적으로 수요를 채울 수 있을지 말이다.

- 테슬라의 비즈니스 중에 눈여겨봐야 하는 것 중 하나는 바로 가상발전소(VPP·소규모 에너지를 통합, 관리하는 클라우드 기반 플랫폼)이다. 잉여 전기를 송전망에 되파는 자사 플랫폼 오토비더를 기반으로 하며 운영은 아웃소싱을 한다. VPP는 인공지능(AI) 등을 활용해 분 산된 전력 소비 정보를 수집하고 분석한 뒤 필요한 전력만 생산하는 맞춤형 발전사업이며, 오토비더는 테슬라 VPP 사업의 핵심이다. ESS 부터 전기차 배터리 등 흩어져 있는 전력을 네트워크로 통합한 뒤 하나의 발전소처럼 관리하는 역할을 한다. 특히 재생에너지 발전 은 계절이나 날씨, 시간에 따라 발전량이 들쭉날쭉하기 때문에 이를 이용하면 정교한 수급 예측 및 수익화가 가능하다. 테슬라는 호주, 미국, 독일 등에서 VPP 사업을 실시하고 있다. 특히 이미 사우스오스트레일리아에서 2018년부터 8억 달러를 투입해 VPP 구축을 진행해왔다. 테슬라는 이곳에서 5만여 개 주택에 각각 5kW(킬로와트)급 태양광발전소와 파워월 스마트미터 시스템을 설치하고 이를 소프 트웨어로 통합해 체계적으로 제어하는 세계 최대 규모의 VPP를 운 영할 계획이다. 테슬라는 VPP가 가동되는 2022년부터 사우스오스트레일리아의 평균 전기요금이 kWh(킬로와트시)당 0.4달러(2018년 4월기준)에서 0.27달러로 낮아질 것으로 예상했다.
테슬라가 꿈꾸는 종합 에너지 회사로의 전환은 이제 시작 단계 다. 전기차부터 에너지 저장장치 · 태양광, 그리고 에너지 관련 시스템까지, 앞으로의 에너지 산업의 흐름이 궁금하다면 테슬라의 행보를 지켜볼 필요가 있다.
- 파워월플러스 출시에 앞서 2021년 3월 테슬라는 밀려드는 파워월 주문을 대응하기 위해 태양광 패널과 묶어서 판매하는 '끼워팔기' 전략을 내놨다. 테슬라는 2016년 솔라시티를 인수해 태양광 패널을 판매하기 시작했지만 파워월과는 다르게 판매가 지지부진해왔다. 이에 따라 두 제품을 동시에 구매하는 패키지를 내놓은 뒤 파워월플러스를 출시한 것이다. 테슬라 파워월의 공급이 수요를 따라가지 못하기 때문에 가능한 전략이다. 실제로 테슬라의 파워월의 판매량은 본업인 전기차 판매 못지 않다. 2020년 5월 테슬라는 약 4년이 걸쳐 파워월 10만 개를 설치했다고 발표했으며, 그로부터 1년 뒤인 2021년 5월 파워월 누적 판매가 20만 대를 돌파했다고 전했다. 2021년 11월 기준 테슬라는 25만대의 파워월 구축을 완료했다. 공급이 수요를 따라가지 못하 자 배송 지연도 6개월에서 1년 이상 장기간 이어지는 일은 부지기수 였다. 2021년 7월 일론 머스크가 밝힌 파워월의 밀린 주문량은 8만개였다.
- 테슬라의 파워월은 가정에서 쓰이고 파워팩이 기업이나 건물 및 공공시설에서 소규모 전력망이 필요할 때 설치되는 용도라면, 메가 팩은 그보다 훨씬 단위가 큰 지역에 설치되는 대용량 ESS로 주나 국 가 단위로 설치될 정도로 규모가 크다. 테슬라에 따르면 메가팩이 파워팩보다 에너지 밀도가 60% 더 높다고 한다. 주로 태양광 패널 이나 풍력 터빈에서 생성된 에너지를 저장하는 용도로 쓰이며 각국 에서 재생에너지의 수요가 늘어나면서 메가팩의 판매 또한 증가하 고 있다. 2018년 상반기부터 기획해 2019년 7월 공식적으로 발표된 메가 팩은 전력 기준으로 하나의 용량이 최대 3MWh로 파워팩(232kWh 기준)의 13배, 파워월(13.5kWh)의 222배에 달한다. 메가팩은 리튬이온 배터리를 건테이너 형태의 모듈인 인클로저에 탑재한 것으로 단 일 장치가 모듈과 인버터, 열 시스템이 통합돼 있다. 메가팩의 무게 는 약 5만 1,000파운드(2만 3,000kg)이며, 메가팩의 인클로저는 운송 하기 수월하도록 컨테이너와 동일한 크기로 제작됐다. 테슬라에서 보증하는 메가팩의 결함에 대한 수명은 15년이며, 10년 또는 20년간 성능에 대한 워런티를 제공받고 싶으면 추가 비용을 지불해야 한다.
메가팩의 가격은 정확하게 공개되지 않았지만 미국 전기차 전문 매체 '일렉트렉(Electrek)'에 따르면 출시 당시 메가팩 하나에 153만 7,910달러, 10개에 프로모션 가격이 적용돼 999만 9,290달러(1개당 99만 9,929달러)였다. 그러다 2022년 3월 기준으로 10개의 메가팩은 1,604만 8,230달러(1개당 160만 4,823달러)로 급등했다. 출시했을 때와 비교해 인플레이션과 공급망 이슈로 가격 인상이 있던 것으로 보인다. 메가팩은 2022년 1분기 기준으로 약 1년 이상의 주문이 밀려 있을 정도로 수요가 충분한 상태다. 메가팩은 출시된 지 비록 수년밖에 되지 않았지만 전통적인 에너지 저장 형태보다 월등하다는 평가를 받는다. 호주의 빅토리아 에너지정책센터(Victoria Energy Policy Centre)는 2021년 11월 테즈메이니 아주에서 추진 중인 에너지 사업의 경제성을 검토하는 보고서를 발 표하며, 양수식 수력발전소보다 테슬라의 메가팩을 구축하는 것이 안정적인 전력 공급에 더 효과적이란 분석을 내놓았다. 이 센터는 배터리가 효율성과 응답성 모두 우수한 것을 감안해 테즈메이니아에서 양수식 수력발전이 개발된다면 유휴 상태로 남아 있을 가능성이 높다고 분석했다. 
- 무엇보다 솔라시티가 급속도로 성장하게 된 계기는 바로 고객이 대금을 미리 내지 않아도 되는 금융 시스템인 솔라리스(Solar Lease) 상품을 만든 것이다. 소비자는 월 정액 요금을 지불하고 몇 해 동안 태양 전지판을 대여했다. 전기나 가스만을 에너지원으로 사용할 때 보다 소비자가 비용이 지속적으로 인상돼도 영향을 받지 않았다. 덕분에 설립한 지 6년 후 솔라시티는 미국 최대 태양 전지판 설치 업 체로 떠올랐고, 2012년 12월 나스닥에 상장했다. 하지만 솔라시티의 재무 사정은 악화됐고 2016년 기준으로 30억 달러가 넘는 회사 부채 중 솔라리스 관련된 부채가 절반이 넘을 정도로 악영향을 미쳤다. 솔라리스는 독이 든 성배였던 것이다. 이런 가운데 2016년 6월 테슬라는 솔라시티를 기업가치 26억 달러에 인수하기로 결정하며 솔라시티 주주들은 한 주당 테슬라 주식 0.110주로 교환했다. 테슬라는 솔라시티를 인수하며 세계에서 유일하게 수직적으로 통합된 지속가능한 에너지 회사란 타이틀을 내세웠고, 1억 5,000만 달러의 비용 절감 효과가 기대된다고 전망했다. 일론 머스크는 솔라시티 인수로 테슬라 주주들에게 피해를 끼치고 주식 교환으로 테슬라 주식 240만 주를 획득한 것에 대해 부당이득을 반환하란 소송을 당했다. 하지만 해당 소송은 2022년 4월 미국 델라웨어 법원에 의해 무혐의로 종결됐다.
솔라시티는 테슬라의 인수 전후로 인력 감축을 하며 빠르게 몸집 을 줄여갔다. 2015년 말 솔라시티의 직원 수는 1만 5,273명에 달했 으나, 2016년 회사 설립 후 처음으로 구조조정을 단행해 전체 인력 의 20%를 감축했다. 2017년 6월 솔라시티의 설립자인 린든 리브와 피터 리브도 모두 회사를 떠났다.  테슬라는 솔라시티 인수가 결정된 뒤 곧바로 2016년 10월 배터리 파트너인 일본 파나소닉과 파트너십을 맺고 솔라 에너지 시스템을 구축하는 데 쓸 태양전지와 모듈 등 부품을 생산하기로 했다. 파나소닉은 뉴욕주 버팔로 소재 솔라시티 공장(기가팩토리2, 기가 뉴욕) 에 2억 5,600만 달러를 투자하고 테슬라는 이곳에서 생산되는 모듈 을 구매하기로 양사가 계약했다. 또한 뉴욕주는 앤드류 쿠오모 뉴 욕 주지사가 주도하는 '버팔로 빌리언 이니셔티브' 프로그램의 일환 으로 기가팩토리2에 7억 5,000만 달러를 지원하기로 결정했다.
- 모델S부터 모델까지 출시하는 차량마다 성공을 거두고, 파워월과 파워팩·메가팩 등 ESS 업계도 평정한 테슬라였지만, 태양광 비 즈니스는 다른 문제였다. 예상했던 것보다 업계가 치열하고 제품 판매가 크게 늘지 않았기 때문이다. 2018년 6월 테슬라는 솔라시티를 포함한 테슬라 전체 인력의 9%를 감축하고 솔라시티가 미국 내 9개 주에 있는 태양광 설비 제조시설 10여 곳을 폐쇄하기로 했다. 게다. 가 일본 파나소닉마저 2020년 2월 기가팩토리2에서 운영 중인 태양 광 패널에 들어가는 태양전지 생산공장 가동을 멈추기로 발표하며 2020년 9월 테슬라와의 태양광 합작사업을 정리했다. 파나소닉은 태양광 패널 판매가 지지부진해 솔라루프에 들어가는 셀을 테슬라 에 판매하는 대신 해외시장에 판매해왔으나 더 이상 버티지 못하고 결국 공장을 폐쇄키로 한 것이다. 파나소닉의 태양광 사업 종료 후 인 2021년 기준으로 테슬라는 한화큐셀이 구축한 패널을 사용한다.
- 2020년 초부터는 솔라루프 설치 비용도 계약과는 다르게 큰 폭 으로 인상했다. <뉴욕타임스> 보도에 따르면 한 고객은 당초 7만 5,000달러의 견적서를 받았으나 이후 11만 2,000달러로 30~40% 높은 수정된 견적을 받기도 했다. 또한 인기가 높은 테슬라의 파워 월에 솔라시티의 태양광 패널과 묶어서 끼워팔기'를 시작한 것도 비 슷한 시기다. 2021년 1분기 테슬라의 실적 발표에서 일론 머스크 테슬라 CEO 는 솔라루프 프로젝트를 진행하면서 커다란 오판을 해 예상보다 비 용이 초과되고 개발이 지연되는 문제를 겪었다”며 “특히 지붕을 태 양광 타일로 교체 시공하는 경우 기존 지붕 밑 구조가 워낙 천차만 별이고 복잡한 경우가 많아 솔라루프를 안정적으로 설치하기 어려운 문제, 예상치 못한 문제가 다반사로 발생하고 있어 당초 예상보다 2~3배 정도 많은 시공비가 드는 실정”이라며 솔라 패널로 수익 을 내기가 만만찮다는 의견을 내보였다. 정보기술(IT) 매체 '더버지’는 이에 대해 “테슬라가 태양광 타일 가격을 최근 인상한 것에 대해 소비자들이 불만을 제기하자 머스크 CEO가 가격 인상 조치의 불가피성을 알리기 위해 발언을 한 것으로 보인다”고 평론했다.  테슬라의 태양광 패널 설치 실적은 2021년까지 매 분기 약 90MW 에 머물러 있다. 그나마 기존 태양광 패널과 지붕타일 방식의 패널의 비중은 공개하지 않고 있다. 여기에 코로나19 팬데믹 이후 공급 망 악화로 테슬라의 기가팩토리2에서는 매주 약 1,000개의 솔라루프를 생산할 수 있지만 배터리 생산이 지연돼 판매가 지연되고 있다. 미국 일부 솔라루프 고객의 경우 주문한 제품이 도착하지 못해 집에 임시방편으로 합판과 방수층으로만 덮인 지붕을 덮고 있기도 했다.
- 최근 CATL이나 BYD와 같은 중국 업체들은 LFP(리튬인 산철 배터리를 ESS에 사용하려는 수요가 급격히 늘고 있다. LFP 배 터리는 니켈·코발트 등 고가의 희소금속을 포함하지 않아 NCM 보다 가격이 약 20~30% 저렴하며 폭발 위험성이 낮다는 장점이 있다. 다만 LFP의 에너지 밀도가 kg당 180~220Wh로, 삼원계 (240~300Wh/kg) 대비 낮고 무겁다는 단점이 있다. 그럼에도 불구하 고 ESS의 경우 전기차에 비해 공간과 무게에 대한 제약이 적기 때 문에 테슬라를 포함해 점차 더 많은 업체들이 LFP 배터리를 사용하 고 있다. 특히 CATL과 BYD는 모듈 단계를 거치지 않고 배터리 셀 을 바로 팩으로 만드는 셀투팩(Cell to Pack) 기술을 통해 LFP 배터리의 에너지 밀도를 크게 개선시키며 LFP 배터리 시장을 주도 중이다. 향후 ESS 시장에서 이 두 업체의 존재감은 점점 커질 것으로 기대된다. 일론 머스크 테슬라 CEO도 자신의 트위터를 통해 “삼원계가 최대 90%까지 충전되는 것에 비해 LFP는 100%까지 충전이 된다는 점에서 개인적으로 LFP를 더 선호한다”며 LFP 배터리 사용을 늘리 겠다는 입장을 내비쳤다. ESS에서 LFP의 사용 비중은 앞으로도 압 도적으로 늘어날 전망이다.
- ESS 배터리 업체별로는 글로벌 2위 배터리 업체인 LGES가 단연 눈에 띈다. LGES은 삼원계 배터리만으로 ESS를 공급하는 계획을 선회해 2023년 10월부터 표준 크기의 LFP 배터리 셀을, 2024년 상 반기부터 대형 LFP 배터리 셀을 양산한다는 계획을 발표했다. 또한 LGES는 ESS 비즈니스 강화를 위해 2022년 2월 ESS 시스템통합(SI, System Integration) 전문 기업인 미국 NEC에너지솔루션(NEC Energy Solutions)의 지분 100%를 이 기업의 모회사인 일본 NEC코퍼레이 션(NEC Corporation)으로부터 인수했다. 최근 글로벌 ESS 시장 성장 에 따라 다수의 고객사들이 계약 및 책임·보증 일원화의 편리성, 품 질 신뢰성 등을 이유로 배터리 업체에 SI 역할까지 포함한 솔루션을 요구하는 추세를 발맞춰 가기 위해서다. NEC에너지솔루션은 일본 NEC사가 2014년 미국 A123 시스템사의 ESS SI 사업을 인수해 설립 했다.
- 태양광 혹은 풍력 등 재생에너지 전력을 수전해를 통해 수소를 생산하는 방식이다. 수전해를 실행하기 위해서는 에너지가 필요한 데, 이 에너지를 재생 가능 에너지원에서 생성하기 때문에 이러한 형태의 수소를 그린수소라고 하며 수소 생성 과정에서 탄소를 전혀 배출하지 않기 때문에 넷제로를 이루기 위해 가장 자주 언급되는 수소이기도 하다.
사실 이 세 가지 색 이외에 더 다양한 색으로 표현되는 수소들이 있다. 이 수소들은 어떻게 각기 다른 색을 가진 별칭을 가지게 된 것일까? 수소 자체는 무색이다. 따라서 수소를 지칭하는 색은 수소의 물리적인 색이 아닌 수소 생산 과정에서 이산화탄소 배출량에 따른 청정도에 따른 것이다. 수소색 스펙트럼에서 한 극단을 차지하고 있 는 블랙, 그레이, 브라운수소는 수소 중 생산 과정에서 탄소 배출 비율이 높으며 그린, 그리고 화이트로 갈수록 청정한 방법으로 제조된다.
블랙과 브라운수소는 석탄으로부터 생산된다. 블랙과 브라운은 각각 다른 석탄을 나타나는데 석탄의 가스화 과정에서 수소를 생산 한다.  
옐로우수소는 전력망에서 전력을 개질해 생산되는 수소를 의미 한다. 화석연료를 사용해 발전된 전기부터 재생 발전원을 이용해 사 용된 전기까지 수소 개질 과정에서 사용되는 전지의 발전원에 따라 청정도가 다르다.
레드수소는 원자력발전 과정 중에 생성된 수소를 말한다. 원자력 발전을 이용한 전기를 사용하거나 혹은 원자력발전 중 고열에서 발생하는 수증기를 이용해 생산된다.
화이트수소는 산업 공정 중에 부산물로 발생하는 부생수소를 말한다. 석유화학 공정 중 수소가 발생하는데 여기서 생산된 수소가 화이트수소의 한 예이다.
- 최근 재생에너지와 넷제로에 대한 관심이 높아지면서 재생에너지가 언제쯤이 면 화석연료를 완전히 대체할 것인가란 궁금증이 들 수 있다. 결론부터 이야기 하자면, 그럴 일은 있을 수 없다. 넷제로는 탄소 배출을 줄이기 위해 전체 발전 포트폴리오에서 화석연료를 사용하는 발전원을 줄이고 친환경 발전원을 이용 한 재생 발전을 늘리는 것으로 해석돼야 한다. 재생에너지가 화석연료를 완전히 대체하는 것이 아니다. 실제로 넷제로를 달성했다는 구글은 회사 운영에 사용하는 전기만큼 재생에너지로 전기를 발전하거나 사들여서 넷(Net)으로 제로 (0)를 달성한 것이지 재생에너지로만 회사에 필요한 에너지를 충당한다는 것이 아니다. 각 회사는 여느 전기 회사와 마찬가지로 에너지 수요 포트폴리오가 있는데 이 포트폴리오는 에너지의 안정적인 공급과 ESG와 같은 사회적인 요소들을 바탕으로 화석연료 ·수력·태양광·풍력 등 다양한 발전원으로 구성돼 있다. 따라서 화석연료 발전만큼이나 안정적으로 장시간 전기를 공급할 수 있는 친환경 전력발전원이 발명되지 않는다면 에너지 주요 포트폴리오에서 화석연료는 지속적으로 일정 비중을 차지할 것이다.