[뉴스핫라인] 신재생에너지산업, 친환경 시대 이끌 수소에너지산업 ③
[뉴스핫라인] 신재생에너지산업, 친환경 시대 이끌 수소에너지산업 ③
  • 이의정 기자
  • 승인 2019.05.07 17:20
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무한한 잠재력의 수소경제, 미래의 성장동력 예정
정부, ‘수소경제활성화로드맵’을 발표 수소에너지 산업 전폭 지원나서
(사진출처=한국에너지공단)
(사진출처=한국에너지공단)

수소에너지가 주목받고 있다. 무한자원이자 청정에너지인 수소는 화석연료를 대체할 유력한 미래 에너지원으로 각광받고 있다. 이미 미국, 일본, 독일 등의 해외 선진국들은 수소를 기반으로한 수소경제를 주도하기 위해 준비 중이다. 한국도 이러한 글로벌 에너지 패러다임의 전환에 맞춰 잠재력이 무한한 수소경제를 열기 위해 박차를 가하고 있다.

이번 연재에서는 수소경제의 특징과 지난 1월에 발표한 정부의 수소경제 로드맵을 살펴보고자 한다. 더불어 국내 수소기업과 한국의 수소에너지 산업의 활성화 방안을 검토해 보고자 한다.

친환경 청정에너지, 수소에너지란 무엇인가

무독·무색·무취 청정에너지인 수소를 연료로 사용하는 시대를 수소경제라고 한다. 한국의 경우 2005년에 ‘수소원년’을 선포하고 ‘수소경제 마스터플랜’을 수립했다. 하지만 정권교체 등으로 관심을 받지 못하다가 문재인 정부가 들어서면서 신재생에너지 산업이 다시 주목받게 되었다. 정부는 2030 신재생에너지 정책을 통하여 수소경제에 다시 속도를 내는 중이다.

수소에너지가 여러 가지 장점을 가진 것은 분명하지만 아직까지 높은 제조비용과 제조 시 거치는 전기분해 과정에서 화석에너지가 사용되는 큰 단점이 있다. 즉, 생산방식이 친환경적이지 않다는 모순이 있다. 하지만 이러한 단점을 극복하려는 움직임도 활발히 전개되고 있다.

에너지경제연구원 안지운 신재생에너지연구실 연구위원에 의하면 수소는 원자력, 태양광, 바이오 등 재생에너지를 통해서도 제조가 가능하다고 밝혔다. 아직까지는 수소가 LNG, 납사 등 화석연료로 제조되기 때문에 기존의 화석연료가 가진 문제점을 그대로 안고 있지만 앞으로는 재생에너지 등 청정한 에너지원으로부터 생산이 가능할 것으로 전망했다.

산업연구원도 풍력 및 태양광 등 신재생에너지에서 생산된 전력을 이용하는 방식으로 수소를 생산하면 생산전 과정에서 배출가스가 전혀 나오지 않을 것이라고 기대했다.

미래를 여는 수소연료전지, 수소차

현재 수소에너지는 연료전지의 형태로 활용되고 있다. 수소를 직접 연료전지에 투입해 산소와 만나 전기와 열을 일으키는 방식이다. 이 수소연료전지는 에너지효율이 높을 뿐만 아니라 소음과 공해가 전혀 발생되지 않는다. 가장 큰 장점은 소규모 설치도 가능해 다양한 분야에 활용할 수 있다는 것이다. 대중교통, 트럭, 항공, 드론, 선박 등 가정용과 산업용, 휴대용등 사용범위가 무궁무진하다. 미국 시장조사기관인 내비건트 리서치는 2023년 세계 연료전지시장이 578억 달러에 달할 것으로 내다봤다.

이 연료전지를 가장 활발하게 이용하는 대표적인 분야가 바로 수소연료전지차(FCEV, Fuel Cell Electric Vehicle), 즉 ‘수소차’다.

수소차는 배터리 전기자동차에 비해 장거리 주행이 가능하고 충전시간이 짧다. 현대차의 수소차 ‘넥쏘’는 5분 이내의 짧은 충전시간으로 609㎞를 주행할 수 있다. 게다가 수소차는 미세먼지도 해결해 줄 수 있다. 수소와 산소가 결합해서 전기와 물을 만들기 때문에 수소차는 매연이 아닌 물을 배출한다. 도로위의 공기청정기 역할을 할 수 있다. 다만 아직까진 수소차의 가격이 비싸서 상용화하기에는 시간이 걸릴 것으로 예상된다. 또한 현재 민간에 공개된 수소 충전소는 10개뿐이다. 충전 인프라 시설도 부족한 게 사실이다.

현재 수소차 판매가는 현대차의 넥쏘 기준 최대 8000만원에 달한다. 정부는 보조금을 제외한 판매가격을 2020년까지 5000만 원대로, 2025년에는 일반 자동차와 대등한 수준까지 낮출 방침이다. 수소차가 상용화되기 위해선 정부가 관련 기업들을 지원해주고 인프라 시설을 확충하는 노력이 필요하다.

수소차의 국내 기술은 가히 최고의 수준이다. 수소차 시장에 일찍 뛰어든 일본과 더불어 한국은 수소차 개발 속도에 더욱 박차를 가하고 있다. 현대자동차(대표이사 정몽구, 정의선, 이원희, 하언태, 이하 현대차)는 지난 3월 울산 소재 수소차 공장 증설을 위해 올 10월까지 약 3000억 원을 투자할 계획임을 밝혔다. 이를 통해 오는 2019년 말까지 현재 3000대 규모의 생산설비를 1만 1000대 규모로 확대할 방침이다.

일본도 제작비용 절감을 통해 수소차시장 저변 확대를 꾀하고 있다. 일본 정부는 2050년까지 수소에너지 제조비용을 10분의 1로 줄이기로 하고 수소 가격을 낮춰 수소차 보급을 확대하겠다고 일찌감치 선포했다. 일본은 수소가격을 2030년에는 1㎥당 30엔, 2050년에는 20엔까지 인하하겠다는 계획이다.

지난 4월 중국 정부도 오는 2030년까지 수소차 100만대를 보급해 세계 1위로 올라선다는 방침을 발표했다. 황리빈 중국 공업정보화부 대변인은 “현재의 기술 발전 추세를 바탕으로 봤을 때 전기차는 도시 내, 단거리, 승용차 영역에서 활용성이 크며 수소차는 장거리와 대형·상용차 영역에서 사업성이 밝다”고 전했다.

한편 2016년을 전후로 독일 주요 완성차인 메르세데스-벤츠와 BMW, 폭스바겐 등의 글로벌 기업도 수소차 개발·양산을 서두르며 수소차 대중화에 힘쓰고 있다.

독일과 미국 정부는 오는 2020년에 수소차를 각각 15만대, 10만대 보급하기로 결정했다. 일본도 4만대 보급 계획을 세우면서 수소차 시대에 대비해 만반의 준비를 하고 있다.

정부는 수소차의 상용화이전에 우선적으로 수소버스 보급을 추진 중이다. 2018년 울산에 1대, 서울에 1대의 시내버스를 정규노선에 투입한 데 이어 2019년부터 전국 6개 도시에 수소버스 30대를 투입하는 등 시범사업을 전국적으로 확대하기로 했다.

정부는 2020년 본격 양산체계를 갖춰 2022년까지 총 1000대의 수소버스를 보급한다. 또한 충전인프라 확대를 위해 민간 중심으로 2022년까지 100기의 충전소를 세우는 것을 추진 중이다.

수소에너지 산업의 활성화 방안

정부는 수소차 외에도 수소분야의 투자를 확대해 수소경제를 앞당긴다는 방침이다.

지난 1월, 정부는 ‘수소경제활성화로드맵’을 발표하며 세계 수준의 수소 경제 선도 국가로의 비전을 선포했다. (*참조 본지의 “[뉴스핫라인] 수소경제, 韓 혁신성장 및 에너지 자립 이끄나 ⓶”)

정부는 2019년에는 신규 수소차를 4,000대 이상을 보급할 계획을 세웠다.

이 같은 보급계획을 실현하기 위해 기업과 연계하여 2025년까지 연간 10만대 정도 생산할 수 있는 생산체계를 구축하고 수소차 가격을 대폭 내릴 계획이다.

2019년 상반기에는 연료전지 전용 LNG 요금제를 신설하고 2022년까지 국내에 1GW를 보급하기로 했다. 이에 설치비는 65%까지, 발전단가는 50%까지 하락시킬 예정이다.

가정·건물용 연료전지의 경우 설치장소나 사용 유형별 특징을 고려하여 다양한 모델을 출시하고 공공기관이나 민간 신축 건물에 연료전지 의무화를 할 수 있도록 검토할 계획이다.

​또한 수소 생산량을 2018년 13만 톤에서 2040년에는 526만 톤으로 확대하고, 수소 가격을 kg당 3,000원으로 내릴 예정이다.

이밖에 정부는 2040년에는 연간 43조 원의 부가가치와 42만 개의 새로운 일자리를 창출할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

글로벌 자동차 및 에너지 기업 등이 참여하는 수소위원회는 ‘Hydrogen, Scaling up (수소 시장의 확대)’ 보고서를 통해 수소에너지가 2050년에 전 세계 에너지 수요량의 대략 20%를 담당하며 이를 바탕으로 이산화탄소가 매년 약 60억 톤이 감축될 것으로 전망했다.

또, 2050년까지 수소와 관련된 산업 분야에서 연간 2조 5000억 달러의 시장가치 유발효과 및 3000만개 이상의 일자리 창출이 가능할 것으로 예측했다.

최근 정부도 수소에너지 시장 확대를 위한 정책들을 잇달아 발표하면서 강력한 의지를 표명하고 있다. 글로벌 선진국들은 이루 말할 수 없이 수소에너지 산업에 몰두하고 있다.

한국이 수소 경제 선도국으로 도약하려면 정부의 적극적인 지원과 동시에 국민들의 인식의 변화가 필요하다. 정부는 수소에너지에 대한 안전성 및 규제에 대한 논란을 국민들에게 명확히 설명하고 수소에너지 산업 생태계의 구축을 위하여 노력해야 한다. 수소 에너지 생산과 기술력 확보, 관련 산업 활성화 등을 통해 수소경제를 탄탄하게 세워나갈 때 미래 에너지 공급 안정화에 기여할 뿐만 아니라 신산업 육성과 경제성장동력의 기회를 마련할 수 있을 것이다.

환경경찰뉴스 이의정 기자


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