-
현대중공업, 동해에 그린수소 생산플랜트 구축
산업 기업 2021.05.06 16:25:21현대중공업이 동해에 그린수소 생산을 위한 해상 플랜트를 구축한다. 현대중공업은 6일 울산시 테크노산업단지에서 울산시·울산테크노파크·울산상공회의소·한국석유공사·SK가스·한국동서발전·세진중공업·울산과학기술원(UNIST) 등 9개 지자체 및 산학연 기관과 “부유식 해상풍력 연계 100MW급 그린수소 생산 실증설비 구축에 대한 MOU(양해각서)”를 체결했다고 밝혔다. 협약식에 앞서 열린 그린수소 육성을 위한 비전선포식에는 문재인 대통령, 송철호 울산시장, 한영석 현대중공업 사장 등 정부 및 산학연 관계자 40여 명이 참석했다. 이번 MOU에 따라 각 기관은 오는 2025년까지 동해 부유식 풍력단지에서 100㎿급 그린수소 실증설비를 구축하는 1단계 사업을 추진하고, 2030년까지 1.2GW급 대규모 그린수소 생산 플랜트를 가동하는 2단계 사업을 진행한다는 계획이다. 현대중공업은 부유식 풍력단지에서 생산된 전력을 활용해 바닷물에서 수소를 생산하는 대규모 수전해(水電解) 기반의 그린수소 플랜트를 개발한다. 울산시 등 기관은 제도 개선과 사업화 지원, 한국석유공사와 SK가스는 부유식 풍력단지 개발, 한국동서발전은 그린수소 전력 생산과 비즈니스 모델 개발, UNIST는 해상풍력 그린수소 실증 등을 각각 맡게 된다. 그린수소는 풍력 등 신재생에너지로부터 발생한 전기를 활용해 물을 분해하는 방식으로 생산된다. 이산화탄소가 전혀 배출되지 않아 미래 친환경에너지원으로 꼽힌다. 현대중공업그룹은 지난 3월 육상과 해상에서 수소의 생산에서부터 운송, 저장, 활용에 이르는 수소밸류체인을 구축한다는 그룹의 수소사업 비전인 ‘수소 드림(Dream) 2030 로드맵’을 발표했다. 정부는 2019년 1월 친환경 수소경제 활성화 로드맵을 발표하고, 2040년까지 수소차 620만 대 생산, 수소 충전소 1,200개소 구축, 발전용 연료전지 15GW 생산 등을 그 목표로 제시했다. 한영석 현대중공업 사장은 이날 협약식에서 “현대중공업은 스마트 선박, 친환경 선박뿐 아니라 그린수소 인프라 분야에서도 글로벌 리딩 업체로 도약하기 위해 기술 개발에 매진하고 있다”며 “이번 MOU를 통해 지자체, 유관 기업이 합심해 기술을 내재화하고 새로운 비즈니스를 창출해 궁극적으로 한국이 글로벌 수소사회를 선도하는데 마중물이 되기를 소망한다”고 밝혔다. /서종갑 기자 gap@@sedaily.com -
수소 촉매, 유해 화학공정 없이 레이저로 만든다
사회 전국 2021.05.06 15:59:01한국생산기술연구원이 건국대학교와 함께 ‘펄스 레이저(Pulsed laser)’를 활용한 친환경 물리공정으로 저비용·고효율의 수소생성 촉매를 제조할 수 있는 원천기술을 개발했다. 이번 개발기술은 2020년 9월 펄스 레이저를 이용해 탄소나노튜브에서 그래핀 양자점을 제작하는 메커니즘을 규명한 데 이은 후속 성과다. 수소생성 촉매는 물을 전기분해해 친환경적으로 수소를 생산하는 ‘수전해 시스템’에서 수소 생산의 효율과 단가를 좌우하는 핵심요소다. 그런데 현재 개발된 수전해 시스템에서는 일반적으로 백금(Pt), 루세늄(Ru)과 같은 귀금속 촉매를 사용하기 때문에 단가가 높아져 상용화에 난항을 겪어 왔다. 대안으로 우수한 전기전도도를 갖는 ‘탄소 소재’에 수소생성 촉매 특성이 우수한 코발트(Co), 니켈(Ni), 철(Fe) 등의 이종원소를 단일원자 형태로 첨가해 수전해 특성을 향상시키는 신기술이 최근 주목받고 있다. 하지만 이처럼 단일원자가 첨가된 촉매를 제조하기 위해서는 2차 열처리 및 화학공정이 필수적으로 수반되기 때문에 공정시간이 오래 걸리고 고농도 촉매 제조에도 공정상의 어려움이 많았다. 생기원 기능성소재부품연구그룹 김강민 박사와 건국대 미래에너지공학과 한혁수 교수가 이끄는 공동연구팀은 지난 9월 규명했던 메커니즘 원리를 이용, ‘펄스 레이저의 에너지 밀도에 따른 탄소소재의 형상 제어’ 연구로 한 단계 더 발전시켜 수소생성 촉매 제조에 적용했다. 펄스레이저 공정은 화학첨가물이 불필요한 물리공정이기 때문에 기존 화학공정에 비해 친환경적으로 나노소재를 제작할 수 있고 반응속도도 빨라 공정시간 단축에 유리하다. 연구팀은 펄스 레이저가 탄소나노튜브에 조사될 때 고온·고압이 순간적으로 형성되고 사라지는 과정에서 탄소나노튜브 표면 전반에 단일원자들이 고르게 침투하는 현상을 활용, 고농도의 코발트(Co), 인(P) 단일원자 촉매 제작에 성공했다. 이번 성과는 세계 최초로 펄스레이저를 활용해 이종원소를 단일원자 형태로 고전도성 탄소소재에 도핑(Doping)하는 물리적 공정기술이라는 점에서 의의가 크다. 실제 실험결과, 개발된 촉매는 기존 화학공정으로 제조된 단일원자 촉매 대비 도핑 밀도가 약 5.5배의 고농도까지 향상됐고 종래의 귀금속 촉매와 비교해도 수소생산 효율이 약 7% 향상된 것으로 나타났다. 향후 상용화될 경우 기존 화학공정보다 공정시간이 80% 가량 단축되고 촉매 제작비용도 50% 이상 절감할 수 있을 것으로 예상된다. 김강민 박사는 “생기원 대표기술 ‘키-테크(Key-Tech)’ 성과중 하나로서 수소생성 촉매 제조에도 펄스 레이저 공정이 유효하며 그 상용화 가능성까지 입증한 사례”라며 “국내 수소산업 생태계 조성의 발판이 돼 그린뉴딜과 2050 탄소중립 실현에 기여할 수 있길 바란다”고 말했다. 이번 연구결과는 지난 3월 나노소재 분야의 유명 해외저널 ‘ACS nano’ 온라인판에 게재됐다. /천안=박희윤 기자 hypark@@sedaily.com -
이산화탄소 발생 없는 '암모니아→수소 추출' 기술 나와
사회 전국 2021.05.06 12:00:00수소를 운송하는 방법 가운데 가장 효율적인 방법으로 암모니아 합성법이 있다. 수소로 암모니아를 합성하면 1.5배 많은 수소를 운반할 수 있고 운송 중 손실이 적다. 또 기존 액화 암모니아 운송 인프라를 활용할 수 있는 것도 장점이다. 하지만 수소를 암모니아로 합성하는 기술은 상용화되지만, 암모니아에서 다시 수소 뽑는 기술은 아직 초기 단계다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 김건태 교수팀은 액상 암모니아(NH₃)를 전기로 분해해 순도 100%에 가까운 그린수소(H₂)를 대량 생산하는 데 성공했다고 6일 밝혔다. 또 최적의 공정 환경 등을 찾아낼 수 있는 새로운 분석기술까지 제시했는데, 이 분석기술로 평가한 결과 물 전기분해로 수소를 만드는 것 보다 소모 전력량이 3배나 적었다. 그린수소는 생산과정에서 이산화탄소 발생이 없는 수소를 뜻한다. 연구팀은 다공성 니켈 폼(Ni foam) 전극을 이용해 액상 암모니아에서 수소를 추출하는 데 성공했다. 니켈 폼 전극 표면에서는 순환전류법으로 고르게 도포된 촉매 입자가 있어 효율이 높다. 이렇게 합성된 전극을 액상 암모니아 넣은 뒤 전류를 흘려주면 액상 암모니아가 분해되면서 수소를 얻을 수 있다. 또 가스 분석기를 활용해 실시간으로 발생하는 가스양을 정량적으로 분석하는 프로토콜을 새롭게 제시해 효율적인 암모니아 전해 공정 조건도 찾아냈다. 최적화된 구동 환경에서는 1㎾h의 전력으로 569ℓ의 수소를 생산할 수 있다. 물 전기분해 대비 소비 전력량 3배 이상 낮은 수치다. 이는 암모니아를 쓸 때 물보다 적은 전력과 비용으로 그린수소를 생산할 수 있음을 실증한 것이다. 제 1저자인 양예진 UNIST 에너지공학과 석·박사통합과정 연구원은 “암모니아 전해 환경에서 뛰어난 수소 생산 활성도를 갖는 전극 제작 공법을 썼다”며 “이 전극은 산화 및 환원 반응에서 모두 함께 쓸 수 있는 전극으로 암모니아 전해 시스템 단순화 및 구축 비용 절감에 큰 기여를 할 것으로 기대한다”고 말했다. 공동 제1저자 김정원 UNIST 에너지공학과 석·박사통합과정 연구원은 “이번 연구는 암모니아 전해 구동을 위한 최적의 조건을 찾은 것에도 의미가 크다”며 “향후 암모니아 전해 상용화를 위한 기초 연구로써도 의미가 있다”고 설명했다. 김건태 교수는 “이번 연구에서 제시한 고효율 전극을 암모니아 전해 공정을 적용하게 된다면 암모니아 전해 수소 생산 기술 상용화가 한층 빨라질 것”이라며 “암모니아, 더 나아가 폐 암모니아를 ‘CO₂-free 수소’로 재 자원화하는 연구 가능성도 다각적으로 제시돼 신재생에너지의 새로운 패러다임 개척했다”고 전했다. 이번 연구는 롯데케미칼 기초소재연구소 이민재, 서명기, 민형기, 최영헌 박사가 각각 공동 저자로 참여했다. 연구결과는 에너지 및 재료 분야 국제학술지 재료화학 저널 A(Journal of Materials Chemistry A) 온라인판에 3월 27일자로 공개됐으며, 표지논문으로 선정돼 정식출판을 앞두고 있다. /울산=장지승 기자 jjs@@sedaily.com -
두산중공업, 폐플라스틱·폐비닐에서 수소 뽑아낸다
산업 기업 2021.05.06 09:14:48두산중공업(034020)이 폐플라스틱과 폐비닐에서 수소를 개질하는 기술 개발에 나선다. 다방면으로 확대하는 수소사업에 힘이 실릴 전망이다. 두산중공업은 폐플라스틱 연속식 열분해 전문기업인 리보테크와 업무협약 양해각서(MOU)를 교환했다고 6일 밝혔다. 리보테크는 폐플라스틱을 연속식으로 열분해해 가스를 생산하고, 두산중공업은 열분해 가스를 수소로 개질하는 핵심설비와 공정 개발을 담당한다. 열분해 기술은 열 작용에 의해 화합물이 두 가지 이상 물질로 분해되는 반응이다. 폐플라스틱 열분해는 폐플라스틱에 열을 가해 고분자 화합물을 저분자화해 가스나 액체를 얻는다. 이번에 적용하는 연속식 열분해 기술은 원료 지속 투입으로 연속 생산을 할 수 있어 처리 규모를 쉽게 확대할 수 있다. 두산중공업은 올해까지 하루 0.3톤 가량 수소를 생산하는 수소 개질기를 개발해 경상북도 문경시에 위치한 리보테크에 설치, 운전한다. 이후 실증과제를 통해 폐플라스틱으로부터 하루 3톤 이상 수소를 생산하도록 기술을 상용화한다. 송용진 두산중공업 부사장은 “매년 국내에 800만 톤 이상 폐플라스틱이 배출되는데 이 중 매립·소각·고형페기물(SRF) 원료가 되는 약 400만 톤 폐플라스틱에 이 기술을 적용할 수 있다”며 “폐플라스틱 수소화로 자원순환과 탄소중립 실현에 기여하는 것은 물론 생산된 수소는 추후 연료전지, 수소가스터빈 등에 활용하겠다”고 말했다. /서종갑 기자 gap@@sedaily.com -
윤석진 KIST 원장 "암모니아로 수소 생산…탄소중립 앞장서겠다"
산업 IT 2021.05.05 17:23:13“기후위기 시대의 글로벌 화두가 오는 2050년까지 탄소 배출량을 ‘제로’로 만드는 ‘탄소 중립’을 달성하는 것인데 과학기술 출연 연구원에서 기술 개발에 적극 나서겠습니다.” 윤석진(62·사진) 한국과학기술연구원(KIST) 원장이 5일 서울경제와의 인터뷰에서 “탄소 중립 실현을 위해 KIST는 암모니아를 활용해 수소를 생산해 수소경제 실현에 앞장서겠다”며 이같이 밝혔다. 연세대 전기공학과 학·석·박사인 그는 KIST 미래융합기술연구본부장·연구기획조정본부장을 거쳐 국가과학기술연구회(NST) 융합연구본부장, KIST 부원장을 거쳐 지난해 7월 3년 임기의 원장이 됐다. 윤 원장은 “암모니아를 분해해 수소를 생산하는 촉매 공정과 시스템 개발에 매진하고 있다”며 “ 지난해 말 기업에 암모니아에서 수소 추출하는 기술을 이전했다”고 소개했다. 원익멀티리얼즈라는 이 회사는 하루에 승용차 100대를 충전할 수 있는 수소를 500㎏까지 생산할 수 있는 충전소 개발을 시작으로 기술 상용화를 목표로 하고 있다. KIST는 현재 수소에서 순수한 물과 전기를 추출하는 공정과 수소 충전소 등에 적용 가능한 상용화 시스템 개발을 추진하고 있다. 포스코와는 올해 암모니아에서 수소를 대용량으로 추출하는 기술 개발을 위해 협력하기로 했다. 윤 원장은 “암모니아를 저장하고 운송하는 인프라가 갖춰져 있기 때문에 초기에 막대한 투자 없이 활용할 수 있다”고 설명했다. 그는 다만 우리나라가 2019년 1월 ‘수소경제 로드맵’을 발표하고 수소법을 세계 최초로 제정하는 등 수소경제 실현에 앞서고 있으나 아직 미비한 사항이 있다고 지적했다. 그는 “수소법과 하위법에 암모니아에서 만든 수소에 관한 규정이 미비해 실증하거나 사업화하는 데 걸림돌이 되면 자칫 미국·일본에 밀릴 수도 있다”고 우려했다. 그는 마지막으로 “그린 수소 생산 등 탄소 중립 원천 기술에 매진하고 연료전지·2차전지 등의 기술 개발에도 박차를 가해 기업에 기술 이전을 늘릴 것”이라며 “KIST가 저탄소 산업 구조로의 전환에 속도를 내는 데 역할을 다하겠다”고 의지를 보였다. /고광본 선임기자 kbgo@@sedaily.com -
9월 수소모빌리티+쇼에 현대차·포스코 등 ‘K수소 어벤져스’ 총출동
산업 산업일반 2021.05.05 09:50:59수소모빌리티+쇼에 현대차(005380)와 포스코 등 국내외 기업들이 대거 참여해 수소 기술을 뽐낸다. 5일 조직위원회는 9월 8~10일까지 경기 고양시 킨텍스에서 개최되는 제2회 수소모빌리티+쇼에 현대차그룹과 포스코그룹을 비롯해 프랑스 생고뱅과 독일 위첸만 등이 참가한다고 5일 밝혔다. 참여 기업들은 최신 수소 기술을 접목한 친환경 제품을 선보인다. 현대차그룹은 새 수소전기차와 현대모비스(012330)의 연료전지, 현대로템(064350)의 수소전기트램 등을 출품할 예정이다. 수소 전담 조직을 신설한 포스코그룹은 수소 사회에 대한 미래 청사진을 준비했다. 해외 기업도 참여한다. 프랑스 생고뱅은 수소차에 적용하는 고성능 실링 기술을, 독일 위첸만은 수소 연소 엔진과 고온 연료전지(SOFC), 수소 분배용 밸브에 사용하는 금속 벨로우즈와 호스, 파이프 및 파이프 어셈블리 제품군 등을 들고 왔다. 오스트리아 기업 AVL은 연료 전지 시스템의 개발과 검증을 위한 포괄적인 솔루션 출품을 준비하고 있다. 이번 전시회에는 주한스웨덴대사관과 주한체코대사관이 처음으로 참가를 신청해 자국의 수소 관련 기업을 소개한다. 스웨덴대사관이 마련한 부스에서는 크래프트파워콘이 수소발생장치용 정류기 전원솔루션 제품을, 임팩트 코팅스가 연료전지에 사용되는 금속 분리판 코딩 기술 등을 선보인다. 체코대사관은 비트코비체실린더즈코리아를 통해 신기술이 접목된 수소 저장 용기를 공개할 예정이다. 조직위원회 관계자는 “정부와 지자체의 탄소중립 달성과 기업의 수소사업 투자 확대가 원만히 진행될 수 있도록 각종 홍보와 비즈니스 활동을 지원하겠다”고 말했다. 행사 참가 접수는 이달 말까지 조직위원회 홈페이지를 통해 가능하다. /서종갑 기자 gap@@sedaily.com -
"수소가 미래다"...현대차 '모빌리티 동맹' 가속·SK 18조 '베팅'
산업 기업 2021.05.03 17:36:46호주 최북단 다윈시(市)에서 북서쪽으로 300㎞ 떨어진 바로사 가스전이 최근 액화천연가스(LNG) 생산에 들어갔다. 매장량이 우리나라 연간 소비량인 4,000만 톤의 두 배에 가까운 7,000만 톤에 이른다. 한국과 전혀 무관한 것 같은 이 가스전 상업 생산은 SK그룹의 미래 수소사업 밸류체인 최상단에 놓여 있다는 점에서 의미가 크다. SK그룹 계열 LNG 발전사인 SK E&S는 바로사와 인근 칼디타 가스전 지분 37.5%를 보유하고 있다. SK는 오는 2025년부터 20년간 이들 가스전에서 생산되는 LNG를 연간 130만 톤씩 국내에 들여올 계획이다. 국내에 들여온 LNG는 충남 보령 인근 수소 생산 플랜트에서 개질(改質)해 청정 수소로 뽑아내게 된다. 생산된 청정 수소는 SK가 보유한 네트워크를 활용한 수소충전소로 보내진다. 수소산업 밸류체인이 완성되는 것이다. SK는 2025년까지 18조 5,000억 원을 수소생태계 조성에 투자할 계획이다. SK뿐만 아니라 국내 대기업들이 경쟁적으로 수소사업에 뛰어들고 있다. 재계 10대 그룹 가운데 정보기술(IT) 기반인 삼성·LG를 빼놓고 현대차·SK·롯데·포스코·한화·GS·현대중공업 등 나머지 8곳 모두 수소 연관 사업을 하고 있다. 두산·LS·효성 등도 수소사업 역량 강화에 사활을 걸고 있다. 국내 대기업들의 수소사업 트렌드는 △핵심 기술 확보 △밸류체인 구축 △글로벌 협업으로 요약된다. 공격적인 M&A로 기술 확보 수소사업의 주도권을 잡기 위한 기술 확보전이 치열하다. 수소 생산이나 유통·저장 등 주요 밸류체인에서 아직 국내 기업들의 기술력이 열위에 있다 보니 나타나는 현상이다. 국내 기업들은 인수합병(M&A) 등을 통해 기술력을 단번에 끌어올리는 전략을 펴고 있다. 한화그룹이 대표적이다. 한화는 수소생태계 곳곳에 필요한 핵심 기술을 M&A를 통해 내재화하는 데 주력하고 있다. 한화솔루션은 미 항공우주국(NASA) 사내 벤처로 시작해 스페이스X에 수소 탱크를 공급한 시마론의 지분 100%를 인수했다. 수소와 천연가스를 함께 태워 에너지를 생산할 수 있는 가스터빈 제작 기술을 가진 미국 PSM과 네덜란드 ATH 지분도 수천억 원을 들여 사들였다. 최근에는 물을 전기분해해 수소를 분리해내는 수전해 기술 개발에도 착수한 상태다. SK그룹은 수전해 설비인 전해조 제조 기술과 액화수소 플랜트, 수소충전소 건설 등의 기술을 보유한 미국 플러그파워에 1조 6,000억 원을 투자했다. SK는 플러그파워 지분 9.9%를 확보해 아시아 등에서 수소생태계 조성 사업을 함께 추진하고 있다. 정기대 포스코경영연구원 수석연구원은 “기업이 수소 원천 기술을 확보하려면 연구개발(R&D)에 최장 10년까지 걸리다 보니 지름길을 택하는 것”이라며 “수소경제가 본격화하려면 기업들이 원천적인 수소 역량을 확보할 수 있도록 정부 차원에서 R&D 등 지원을 해주며 판을 깔아줄 필요가 있다”고 말했다. 밸류체인 구축·대량 생산체제 확보 대량생산 체계 구축과 이를 통한 수소생태계 밸류체인 선점도 중요한 투자 포인트다. SK그룹의 호주 가스전 지분 확보는 수소사업 밸류체인의 시작점에 있다는 점에서 의미가 있다. SK그룹 수소사업추진단장인 추형욱 SK E&S 사장은 “수소 생산의 원료가 되는 LNG를 장기간, 글로벌 최고 수준의 가격 경쟁력으로 확보했다는 데 의미가 있다”고 강조했다. 현대중공업그룹도 최근 2030년까지 수소 생산·운송·저장·활용에 이르는 밸류체인을 구축하겠다는 내용의 수소사업 로드맵을 내놓았다. 해상 플랜트와 수전해 기술을 활용해 그린수소를 생산하고 수소 유통을 위한 수소운반선도 개발할 계획이다. 계열사인 현대오일뱅크는 2030년까지 전국에 180여 개의 수소충전소를 구축할 예정이다. 포스코는 수소를 활용해 철강을 생산하는 수소환원 제철 기술 개발에 10조 원을 투자하고 2050년까지 수소 500만 톤 생산 체제를 구축하는 것이 목표다. 모빌리티 중심 ‘K수소 동맹’ 확장 ‘K수소동맹’ 체제도 자리를 잡아가고 있다. 중심에는 모빌리티 기반의 현대자동차그룹이 있다. 정의선 현대차그룹 회장은 5대 그룹 총수와 연달아 만나 미래 모빌리티 분야 협력 방안을 모색했다. 수소 모빌리티가 꽃을 피우기 위해서는 수소 생산과 유통 등 인프라가 구축돼야 하는 만큼 정 회장의 의지가 컸다는 평가다. 현대차는 포스코와는 그린수소 생산과 이용 관련 기술 개발에 협력하기로 했고, SK와는 수소사업 밸류체인 구축에 힘을 모을 계획이다. GS칼텍스와는 수소충전소 구축에 협력하고 있고, LS일렉트릭과는 수소 연료전지 발전 시스템을 함께 개발하기로 했다. 산업계의 한 관계자는 “산업구조 패러다임이 전환되면서 경쟁보다는 협업에 초점이 맞춰지고 있다”고 평가했다. 글로벌 동맹도 등장했다. 효성그룹은 전 세계에 유통되는 액화수소 절반 이상을 생산하는 글로벌 화학 기업 린데와 협력하고 있다. 독일 린데는 미국 프렉스에어와 에어프로덕츠, 프랑스 에어리퀴드와 함께 상용 수소 액화 플랜트 제조 기술을 보유한 4개 기업으로 꼽힌다. 효성은 린데와 울산 용연공장에 연 1만3,000톤 규모의 액화수소 공장을 짓고 있다. 두산그룹도 수소 액화 플랜트 건설을 위해 에어리퀴드와 기술 제휴를 맺었다. /한재영 기자 jyhan@@sedaily.com, 한동희 기자 dwise@@sedaily.com -
[단독] 원전빠진 '수소경제'…생산량 3년째 멈췄다
경제 · 금융 경제동향 2021.05.02 18:14:49탄소 중립 실현의 핵심인 수소 생산이 국내에서는 3년째 제자리걸음이다. 특히 국내 수소 생산 중 태양광·풍력 등 신재생에너지나 원전 등을 활용해 탄소 발생이 없는 그린수소 생산은 단 한 건도 없는 것으로 나타났다. 국내 수소 생산은 화석연료 기반의 ‘그레이수소(부생수소·추출수소)’가 100%를 차지했다. 정부가 그린수소 생산에 본격적으로 나서겠다며 ‘수소경제 로드맵’을 통해 밝히고 있지만 신재생에너지에서 과잉생산된 전력을 저장할 에너지저장장치(ESS) 생태계가 급격하게 붕괴된데다 수전해 기술 상용화도 아직 초기 단계여서 실제 구현되기가 쉽지 않을 것으로 전망된다. 전문가들은 탄소 배출이 없는 원자력을 활용한 수소 생산방식이 확실한 해법이 될 수 있다고 지적한다. 1일 윤영석 국민의힘 의원이 산업통상자원부로부터 제출받은 자료에 따르면 최근 3년간 국내 수소 생산량은 2.8% 늘어나는 데 그쳤다. 국내 수소 생산량은 지난 2018년 192만 3,942톤을 기록한 데 이어 2019년 196만 2,427톤, 2020년 197만 8,632톤 등으로 3년간 사실상 제자리걸음을 했다. 이마저도 부생수소와 추출수소 비중이 100%다. 부생수소는 정유 공장의 나프타 분해 과정에서 부가적으로 생산되며 추출수소는 천연가스를 개질(reforming)하는 과정에서 추출돼 상당량의 온실가스 배출이 불가피하다. 이들 그레이수소는 수소 1톤을 생산하는 데 10톤가량의 이산화탄소가 배출돼 탄소 중립 정책과도 정면으로 배치된다. 하지만 정부 로드맵에 따르면 온실가스를 배출하지 않는 그린수소는 일러야 내년에나 국내 생산이 가능할 것으로 예상된다. 55㎿ 용량의 수전해 설비를 통해 그린수소를 생산 중인 독일 등 경쟁국에 비하면 몇 걸음 뒤처졌다. 전문가들은 발전 단가가 낮은 기존 원자력이나 원자력 기반의 초고온가스로를 활용한 수전해 방식이 그린수소 생산의 해법이 될 수 있는데도 탈원전 이념에 사로잡혀 타이밍을 놓치고 있다고 입을 모은다. 주한규 서울대 원자핵공학과 교수는 “기존 원전을 활용하거나 새로운 형태의 원전인 초고온가스로를 이용한 수소 생산 모두 경제성이 높으며, 해외에서는 이를 통한 수소 생산을 시도하고 있다”며 “수소경제 활성화를 위해 원자력은 필수”라고 강조했다. /세종=양철민 기자 chopin@@sedaily.com -
K조선 새 먹거리로 떠오르는 '수소 선박'[서울포럼 2021]
산업 기업 2021.04.20 17:52:46저탄소 시대로의 이행이 본격화되면서 국내 조선 업계도 수소 운반선 등 특수선 개발에 박차를 가하고 있다. 수소 운반선은 조선 강국인 우리나라의 새로운 먹거리로 부상할 수 있지만 아직까지 기술 개발은 미진한 상태여서 과감한 연구개발(R&D) 등 정부의 지원이 절실한 실정이다. 현대중공업그룹의 조선 지주사인 한국조선해양은 지난 3월 수소 사업에 대한 비전을 제시하며 친환경 전환을 선언했다. 한국조선해양은 수소의 안정적인 공급을 위해 수소 운반선 개발에 박차를 가하는 한편 수소 연료전지와 수소 연료 공급 시스템 기술을 적용한 수소 연료전지 추진선 개발에도 나설 계획이다. 삼성중공업과 대우조선해양도 각각 연료전지 제조사들과 협력해 수소 추진선 개발에 박차를 가하고 있다. 수소 연료전지 추진선은 청정 연료인 수소를 추진 동력으로 사용하는 선박으로 기존 내연기관보다 에너지 효율을 40% 이상 높일 수 있을 뿐 아니라 황산화물이나 질소산화물 등 대기오염 물질도 전혀 배출하지 않아 대표적인 미래 친환경 선박으로 손꼽힌다. 수소 선박은 앞으로 더욱 강화될 국제해사기구(IMO)의 탄소 배출 규제에 대응하기 위한 최선의 선택지로 꼽힌다. 현재는 액화천연가스(LNG) 추진선으로도 규제 대응이 가능하지만 LNG도 탄소를 배출하기 때문에 장기적인 대안이 될 수 없다는 평가다. 이에 정부도 친환경 선박 기본 계획을 마련, 관공 선박과 민간 선박을 포함한 전체 대상 선박 3,542척의 15%(528척)를 수소·암모니아 등 친환경 선박으로 전환할 계획이다. 정부는 이 같은 계획을 통해 오는 2030년까지 4조 9,000억 원의 매출과 11조 원의 생산유발효과, 4만여 명의 고용을 창출할 것으로 기대하고 있다. 다만 수소 선박의 상용화까지는 과제가 많다. 양종서 수출입은행 연구원은 “기술 개발에 대해서는 여러 노력이 이뤄지고 있지만 수익성이 뒷받침되려면 수소 비즈니스를 고도화해야 한다”며 “정부 주도로 안전을 위한 표준화 작업도 병행돼야 한다”고 말했다. /한동희 기자 dwise@@sedaily.com -
"수전해 기술 막대한 전력 필수…원전도 활용해야"[서울포럼 2021]
산업 기업 2021.04.20 17:51:58수소 전문가들은 우리나라의 그린수소 기술이 수소 선진국 대비 5년 이상 뒤처져 있다면서 과감한 연구개발(R&D)과 산업화 지원으로 오는 2030년까지는 기술 격차를 따라잡아 국산화를 완료해야 한다고 지적했다. 또 한국적 특수성을 감안해 신재생에너지를 통한 수전해뿐만 아니라 소규모 원자력을 활용한 수전해 기술도 개발하는 등 기술 포트폴리오를 갖춰야 한다고 조언했다. 한국형 수전해 기술 개발을 추진 중인 김창희 한국에너지기술연구원 수소연구단장은 20일 “수소 선진국들은 지난 2008년께부터 신재생에너지로 물에서 수소를 분리해내는 2세대 수전해 기술을 개발해왔다”며 “우리나라는 2015년에야 2세대 수전해 기술에 관심을 보이는 등 기술 개발 시기 자체가 늦었다”고 말했다. 2세대 수전해 기술은 태양광·풍력 등 전기 생산이 불안정한 신재생에너지를 통해 물에서 수소를 분리하는 것이다. 1세대 수전해 기술은 화력발전 등 안정적으로 공급되는 전기로 수소를 분리해내는 기술이다. 2세대 수전해 기술은 미국의 플러그파워, 노르웨이 넬(NEL), 독일 티센크루프와 지멘스에너지, 영국 ITM파워, 캐나다 하이드로제닉스, 일본의 아사히카세이 등이 보유하고 있다. 한국은 최근 에너지기술연구원에서 알칼라인형 수전해 장치를 개발해 민간 기술 이전을 시작했으나 아직 상용화 단계에 이르지는 못하고 있다. 김 단장은 “현재 우리 수전해 기술은 선진국 대비 5년 정도 뒤처진 것으로 평가할 수 있지만 과감한 R&D 투자를 단행한다면 3~5년 안에 따라잡을 수 있다”고 진단한 뒤 “그 이후에는 수전해 기술의 효율을 한층 높여 패스트팔로어가 아닌 퍼스트무버로 거듭나야 수소 시대를 선도할 수 있다”고 강조했다. 그는 “신재생에너지로 수소를 분리해내는 그린수소는 추출수소 등에 비해 가격 경쟁력이 떨어질 수밖에 없다”면서 “그린수소 인증제를 도입하고 보조금을 지급해 가격 경쟁력을 보장해줌으로써 정부가 산업화를 촉진시켜야 한다”고 말했다. 손양훈 인천대 교수(전 에너지경제연구원장)는 우리나라가 에너지 빈국임을 감안해 수소 분야에서도 에너지 포트폴리오를 구축해야 한다고 조언했다. 그는 “수소는 미래에 중요한 에너지원의 하나가 될 수 있지만 아직까지는 불확실한 측면이 너무나 많다”며 “에너지 빈국이면서 제조업 중심인 우리나라는 불안정한 신재생에너지에만 의존할 수 없다”고 했다. 손 교수는 “수전해에는 막대한 양의 전기가 필요한 만큼 대량의 수소 생산을 위해서는 재생에너지뿐만 아니라 소형 원자로의 전기를 활용한 수전해 기술 등 다양한 선택지를 마련해야 한다”고 강조했다. /김능현 기자 nhkimchn@@sedaily.com -
'그린수소 핵심' 수전해…韓, 선진국 기술보다 5년 늦다
경제 · 금융 경제동향 2021.04.20 17:50:33독일의 베를린 브란덴부르크 국제공항에는 세계 최초의 ‘탄소 중립’ 수소충전소가 자리하고 있다. 하루에 20대의 수소전기차를 충전할 수 있는 이곳은 필요한 수소를 모두 친환경 에너지로 확보한다. 인접한 40기의 풍력발전기가 만든 전기로 물을 분해해 연료를 만들고 이를 수소차에 주입하는 방식이다. 수소 생산부터 활용까지 탄소 배출이 전혀 없는 수소 산업 모델을 구축한 것이다. 독일은 충전하고 남는 수소를 트레일러로 운반해 인근 열병합발전소 등에 투입하는 등 수소 생태계를 구축하고 있다. 수소가 청정에너지원으로 떠오르고 있지만 국내 생산 방식은 여전히 화석연료에 기대고 있다. 현재 대부분의 수소는 탄소와 수소로 구성된 천연가스에서 수소를 추출하는 천연가스 ‘개질 방식’으로 생산되는데 공정에서는 이산화탄소(CO₂)가 부산물로 생기기 때문이다. 석유화학이나 철강 공정 등에서 부산물로 발생하는 부생수소 역시 탄소 배출에서 자유롭지 못하다. 반면 독일과 미국·일본 등 주요국은 일찌감치 ‘그린수소’의 핵심인 수전해 기술 개발에 뛰어들었다. 수전해 기술은 전기를 이용해 물을 수소와 산소로 분해하는 기술로 생산 과정에서 필연적으로 탄소를 만드는 ‘그레이수소’와 차별화된다. 기술적 난도가 높고 경제성에도 여전히 의문부호가 따르지만 탈(脫)탄소 시대를 맞아 반드시 확보해야 할 기술이라는 데는 이견이 없다. 독일 정부가 지난해 국가 수소 전략을 발표하며 “재생에너지를 기반으로 전기를 생산하고 수전해를 통해 생산되는 그린수소만이 미래 지속 가능한 에너지”라고 못 박은 것은 이 같은 인식에서다. 재생에너지 단점 보완할 ‘꿈의 기술’ 각국이 수전해 기술에 주목하는 또 다른 이유는 태양광·풍력 등 재생에너지의 단점을 보완할 수 있다는 점이다. 탈탄소 흐름에 맞춰 각국이 재생에너지 발전을 앞다퉈 늘리고 있지만 출력이 일정하지 않은 고유 특성 탓에 전력망이 훼손될 수 있다는 우려가 높다. 날씨가 좋아 수요 이상의 전력이 송배전망에 투입될 경우 자칫 ‘블랙아웃’ 사태가 벌어질 수도 있는 터라 애써 만든 전력을 쓰지도 않고 버려야 할 판이다. 하지만 수전해 기술을 활용하면 전력 수요를 상회하는 공급 전력을 수소로 저장하고 이를 필요할 때 연료전지를 통해 전기로 전환해 활용할 수 있다고 전문가들은 말한다. 구영모 한국자동차연구원 본부장은 “정부가 재생에너지 발전을 확대하고 있지만 재생에너지는 날씨에 따라 출력이 들쭉날쭉해 쓰지 못하고 버려야 할 전력이 생길 수 있다”며 “잉여 전력을 수소로 저장해 예비 자원으로 활용하기 위해 수전해 기술을 반드시 확보해야 한다”고 조언했다. 수전해 기술이 재생에너지와 함께 쓰이면 경제성 문제도 상당 부분 해결할 수 있을 것으로 전망된다. 현재 상용화된 수전해 방식은 70도 정도의 물을 사용하는 저온 수전해 방식인데 투입 전력 대비 회수 가능 에너지 효율이 65% 정도에 그친다. 돈 들여 만든 전기를 써서 수소를 만들고 다시 이를 전기로 전환하는 방식은 경제성을 확보하기 어렵다는 얘기다. 하지만 과잉 생산으로 버리는 전기를 활용할 경우 수소 생산 원가가 ‘0’인 만큼 만들면 만들수록 수익을 낼 수 있다. 수소 산업 육성에 나선 주요국이 수전해 기술에 주목하고 있는 것은 이 같은 이유에서다. 후발 주자 중국과도 격차...정부 지원 확대해야 우리 정부도 관련 기술 개발에 나서고 있지만 갈 길이 멀다. 주요국들은 안정적인 전기로 수소를 물에서 분리해내는 1세대 수전해 기술을 지난 1990년대부터, 재생에너지 등 불안정한 전기로 수소를 분리하는 2세대 수전해 기술을 2008년께부터 개발한 데 비해 우리나라는 2003년에야 수소에너지사업단이 처음 프로젝트를 시작한 터라 원천 기술이 거의 없는 실정이다. 산업연구원에 따르면 우리나라의 수소 생산 분야 원천 기술 수준(62.5)은 미국(100), 독일(97.5), 일본(96.7)과의 격차가 크고 후발 주자로 평가받는 중국(63.3)에도 한발 뒤져 있다. 국책 연구 기관의 한 관계자는 “수소차나 충전소 이상으로 중요한 게 수전해 기술”이라며 “경쟁국에 비해 진출이 늦은 만큼 보다 과감한 지원이 필요하다”고 조언했다. 전문가들은 정부가 민간 기술 개발 지원 규모를 확대하는 동시에 수전해 기술 상용화를 뒷받침할 공급망 대책도 함께 마련해야 한다고 지적한다. 수전해 설비는 재생에너지 발전 단지 인근에 위치할 수밖에 없는데 단지가 전국에 분산돼 있는 데다 전용 배관도 없어 경제성을 확보하기 어렵다는 것이다. 실제 전용 트레일러를 통해 수소를 운반할 경우 운송비(㎏당 3,000원)가 생산비(2040년 기준 4,000원) 수준에 달한다. 미국의 액화천연가스(LNG) 배관을 활용하는 ‘Wind2H2’ 프로젝트처럼 수전해 기술로 생산한 수소를 어떻게 운송할지 고민이 필요하다는 지적이다. 구 본부장은 “생산지에서 수요지까지 전용 배관이 마련되면 운송비를 ㎏당 500원까지 줄일 수 있다”며 “재생에너지·수전해·배관을 아우르는 종합 대책이 필요하다”고 말했다. /세종=김우보 기자 ubo@@sedaily.com -
'수소대학' 세우고 규제특례 확 늘려라
산업 기업 2021.04.18 18:17:03세계 각국이 기후환경 변화에 적극 대응하고 미래 성장 동력을 구축하는 방안으로 수소경제에 사활을 걸고 있다. 미국, 유럽연합(EU) 등 글로벌 경제주체들이 환경오염을 야기하는 제품에 탄소세를 부과하고 탄소 배출 기업을 공급망 밸류체인에서 아예 배제하는 움직임을 보이면서 우리 정부와 기업도 수소경제로의 전환을 서두르고 있다. 18일 맥킨지 등 글로벌 컨설팅 회사에 따르면 지난 2017년 글로벌 수소 시장 규모는 1,292억 달러에 불과했지만 오는 2050년에는 2조 5,000억 달러까지 확대될 것으로 전망된다. 골드만삭스는 12조 달러까지 팽창할 것으로 예상했는데 이는 현재 14조 달러에 달하는 중국의 국내총생산(GDP)에 맞먹는 규모다. 전문가들은 한국이 수소경제 생태계 전반에서 초격차 지위를 확보하기 위해서는 △수소 특성화 대학 설립 등을 통한 인재 개발 △수소도시법 등 법과 제도 정비 △열세인 수소 생산과 충전·저장 분야 육성 △23개에 달하는 인허가 규제 완화 및 특례 허용 △원자력을 활용한 수소 생산 등에 나서야 한다고 제안했다. 문재도 수소융합얼라이언스 회장은 “수소 관련 사업을 하려면 개발제한구역법·도로법 등 23개의 인허가 규제를 받아야 한다”며 “규제에 대한 예외를 허용하거나 규제 자체를 네거티브 방식으로 전환할 필요가 있다”고 지적했다. 가장 시급한 과제는 인재 양성과 연구개발(R&D) 지원이다. 이미경 환경재단 대표는 “수소학과 개설 대학을 집중 지원하거나 수소 특성화 대학을 설립해 인재를 키우는 전략이 필요하다”고 말했다. 우리나라의 경우 수소전기차와 연료전지 등 활용 분야에 수소 인력의 85%가 편중돼 있는 반면 충전(8.1%), 생산(3.6%), 저장·운송(0.01%) 등은 인력난이 심각한 상황이다. 수소 생산 과정에서 탄소를 전혀 배출하지 않는 ‘그린수소’에 대한 투자를 확대하는 것은 물론 원자력을 활용한 수소 생산에도 적극 나서야 한다. 현재 전 세계 수소 생산의 95%는 천연가스를 개질해 만드는 추출수소와 석유화학 부산물로 나오는 부생수소가 주를 이룬다. 주한규 서울대 원자핵공학부 교수는 “미국과 유럽 등 선진국은 원자력을 활용해 더 저렴하고 친환경적인 수소를 생산하는 방안을 마련하고 있다”며 “정부가 원전을 통한 수소 생산을 결심한다면 지금 당장이라도 상용화가 가능한 수준”이라고 말했다. /서정명 기자 vicsjm@@sedaily.com -
"원자력 활용한 수소 대량생산 필요…풍력·태양광보다 66% 저렴"
산업 산업일반 2021.04.18 18:05:02“수소 사회를 앞당기려면 원자력은 선택이 아닌 필수입니다. 미국과 유럽은 원자력을 통해 더 싸고 친환경적인 수소를 생산할 계획을 세우고 추진 중입니다.” 주한규 서울대 원자핵공학부 교수는 원자력은 저렴한데다 친환경적 방법으로 수소를 대량생산할 수 있는 최적의 수단이라고 강조했다. 현재 전 세계 수소 생산의 95%는 천연가스를 개질(고온·고압의 수증기로 분해)해 만드는 추출수소와 석유화학 공정 부산물로 나오는 부생수소로 이뤄진다. 수소 생산 중 온실가스 배출이 불가피한 것이다. 극히 일부 수소는 태양광·풍력 등 재생에너지를 기반으로 생산되지만 생산 단가가 높은 게 단점이다. 수소를 얻기 위해 지나치게 비싼 비용을 지불하거나 환경을 오염시켜야 하는 역설적인 상황이 펼쳐지는 셈이다. 전문가들은 원자력이 이 같은 딜레마를 해결할 열쇠라고 입을 모은다. 원자력을 활용하면 재생에너지 대비 3분의 1 가격으로 수소 생산이 가능해 효율적인데다가 온실가스를 배출하지 않아 친환경적이라는 것이다. 18일 학계 및 전문가에 따르면 미국과 유럽 등 선진국은 그린수소(생산과정에서 온실가스를 배출하지 않는 수소) 생산을 위해 원자력 활용을 추진하고 있다. 한때 원자력 에너지 축소를 추진했던 미국은 저탄소 친환경 정책을 내세운 조 바이든 미국 대통령 당선 뒤에도 재생에너지와 차세대 원전을 병행하고 있다. 세계원자력협회(WNA)에 따르면 미국은 지난 2020년 4월 기준 세계 최대의 원자력 발전국으로 30개 주에서 99기의 원자로를 가동하고 있다. 가동 중인 원전 용량 기준으로 미국이 9만 8,000㎿로 세계에서 가장 많고 프랑스가 6만 2,000㎿로 그다음이다. 3위는 4만 5,000㎿의 중국이다. 미국의 경우 정부와 민간기업이 함께 원자력발전을 통한 그린수소 생산사업을 추진하고 있다. 미국 천연가스 생산 업체 엑셀에너지는 미국 에너지부와 협력해 원자력발전을 통한 ‘고온 수전해’ 방식으로 그린수소를 3~5년 내 생산해 상용화하는 프로젝트를 진행하고 있다. 화석연료로 전기를 생산해 애리조나 지역에 공급하는 ㈜애리조나 공공서비스도 미국 에너지부와 협력해 원자력발전을 통한 수소 생산을 추진한다. 프랑스에서도 원자력발전을 통한 수소 생산사업이 본격화하고 있다. 세계 원전 시장에서 선두 기업으로 꼽히는 프랑스전력공사(EDF)는 지난해 수소 자회사 하이나믹스를 설립하고 저탄소 수소 생산에 앞장서겠다고 선언했다. EDF가 운영 중인 58여 개 원자력발전소에서 생산하는 값싼 전력으로 물을 전기분해해 그린수소를 뽑아낸다는 방침이다. 이처럼 미국과 유럽에서는 저탄소 목표를 달성하는 현실적인 방법론으로 원자력발전을 통한 수소 생산을 추진하고 있다. 유럽원자력산업회의(FORATOM)는 “그린수소를 저렴하면서도 효율적으로 생산하려면 수전해 설비를 돌릴 전기를 지속적이면서도 값싸게 공급받아야 한다”며 “24시간 상시 가동 가능한 원전으로 태양광·풍력의 간헐성을 보완하면 그린수소 생산이 가능하다”고 설명했다. 반면 우리나라는 원자력발전을 통한 수소 생산 계획이 현재로서는 없다시피하다. 지난달 31일 과학기술정보통신부는 2050년 저탄소 실현을 목표로 한 ‘탄소 중립 기술혁신 추진 전략’을 밝혔는데 10대 핵심 기술에서 원자력 관련 기술은 제외됐다. 우리처럼 저탄소를 선언한 국가들이 화석연료의 비중을 낮추고 에너지 공백의 일부를 메우기 위해 탄소 배출이 없는 원자력의 비중을 높이기로 한 것과는 대조적이다. 주 교수는 “우리나라 원전은 발전 단가가 저렴해 정부가 원전을 통한 수소 생산을 결심한다면 지금 당장이라도 상용화가 가능한 수준”이라며 “원자력발전을 배제한 채 수소 사회로 가겠다는 구상은 현실적으로 달성하기 어려운 목표”라고 지적했다. /서종갑 기자 gap@@sedaily.com -
EU 623조 쏟고 中 수소차 100만대 보급…패권 잡기 '문샷 싱킹'
국제 기업 2021.04.18 18:01:11유럽 다국적 항공사 에어버스가 지난해 9월부터 수소를 연료로 쓰는 항공기 ‘제로E’ 개발에 돌입했다. 에어버스가 계획대로 오는 2035년 상용화에 성공하면 승객 200명 이상을 태우고 1,850㎞ 장거리 비행이 가능한 ‘대형 수소 여객기’ 시대가 열리게 된다. 영국 항공 스타트업인 ‘제로에이비아’는 지난 2017년 창업한 신생 업체임에도 지난해 9월 세계 최초로 6인승 상업용 수소 항공기 시범 비행에 성공했다. 수소 항공기 개발은 수소 ‘영토’가 항공·우주 분야까지 확장하고 있음을 의미한다. ‘항공연료’로서 수소는 액체 상태로 영하 253도 ‘초저온’으로 유지돼야 하고 연료 탱크도 일반 항공기보다 4배 이상 커야 하는 등 제약이 많다. 그럼에도 선진국들은 ‘탄소 다(多) 배출’ 항공 산업을 탈바꿈하기 위한 ‘문 샷 싱킹(moonshot thinking·혁신적 도전)’을 주저하지 않는 것이다. 이승훈 수소융합얼라이언스추진단 본부장은 “미래에 대비해 탄소 감축 기술을 확보해야 한다는 위기감도 있다”고 설명했다. 유럽, 향후 10년간 623조 투자 실제 세계 주요국 대부분이 수소 산업 육성에 팔을 걷어붙였다. 유럽은 이미 2010년대 전후로 수소 생산과 이송·저장·활용을 아우르는 수소 도시 조성에 힘을 쏟고 있다. 덴마크는 2007년 롤란드섬의 각 가정에 연료전지 모듈을 설치해 수소 공급망을 구축했고 네덜란드는 2019년부터 북부 흐로닝언주에 최초로 수전해 활용 수소 생산이 가능한 그린수소 생산 기지를 운영하기 시작했다. 영국은 2016년부터 중부 도시 리즈에서 2030년까지 천연가스 기반 에너지 인프라를 100% 수소로 전환하는 프로젝트를 진행하고 있다. 국가 차원의 수소 중·장기 전략도 속속 수립되고 있다. 유럽연합(EU)은 향후 10년간 4,700억 유로, 약 623조 원을 수소경제에 쏟아붓겠다는 장기 계획을 지난해 7월 발표했다. EU 회원국 중에서도 수소 산업 발전에 가장 적극적인 독일은 지난해 6월 발표한 ‘국가 수소 전략’에서 총 90억 유로, 약 12조 원에 달하는 대규모 투자 계획을 밝혔다. 일본과 중국도 속도를 내고 있다. 일본은 2014년 수소경제 전환을 공식화한 후 2030년까지 수소충전소 900개 건설, 연료전지 발전기 530만 대 공급 등을 추진하고 있다. ‘수소 굴기’를 천명한 중국은 2030년까지 수소차 100만 대 보급과 더불어 충전소 1,000기를 설치할 계획이다. 이를 위해 수소차에 대한 구매세(10%)를 면제하고 베이징과 상하이·광둥성·다롄을 수소 산업 4대 거점으로 정했다. 조 바이든 미국 정부도 최근 도널드 트럼프 전 정부 시절 우선순위에서 밀렸던 수소 산업 육성을 다시 강조하기 시작했다. 中, 보조금 확대해 ‘수소 굴기’ 선진국 기업들도 수소 시장 선점을 위해 사활을 걸고 있다. 수소 연료 생산 부문에서는 미국 에어프로덕트앤드케미컬, 프랑스 에어리퀴드, 독일 린데 등 기존의 산업용 가스 제조 업체 3곳이 앞서 나가고 있다. 이들 3강에 이어 둥화에너지·산시성에너지 등 중국 업계가 바짝 뒤를 쫓는 형국이다. 특히 중국 기업은 정부의 막대한 보조금 지원을 등에 업었다. 액화천연가스(LNG) 유통 업체인 중국가스와 중국 3대 석유·가스 채굴 기업인 중국해양석유가 LNG를 활용한 수소 생산과 저장 및 유통을 하는 합작 기업을 설립하기로 했다. 최근에는 재생에너지를 기반으로 생산해 탄소 배출이 말 그대로 ‘제로’인 그린수소 생산 경쟁도 활발해지고 있다. 이 분야에서는 주로 아사히엔지니어링·히타치·도시바에너지시스템 등 일본 기업이 우세한 상황이다. 덴마크에서는 친환경 수소 연료 개발을 위해 서로 다른 업종의 6개 기업이 손을 잡았다. 세계 최대 선사인 덴마크 AP몰러머스크, 항공사 SAS, 물류회사 DSV, 풍력발전 기업 오스테드 등이다. 이들은 2023년까지 풍력 에너지로 수소를 생산하기 위해 대형 수전해 장치와 3기가와트(GW) 규모의 해상 풍력발전소를 구축하기로 했다. 세계 3위 이산화탄소 배출국인 인도 정부 역시 에너지 산업 기업 연합인 ‘인도H2동맹’을 출범시키며 민관 합동으로 수소 산업 육성에 착수했다. 김재경 에너지경제연구원 수석연구원은 “각국이 탄소국경세, 환경·사회·지배구조(ESG) 확대 등 규제 대응을 위해 수소 산업 육성을 시작했으나 이제 수소 수출 확대 등 경제적 가능성을 확인하고 더 적극적으로 나서는 선순환이 이뤄지고 있다”고 강조했다. /조양준 기자 mryesandno@@sedaily.com, 전희윤 기자 heeyoun@@sedaily.com -
"수소 인허가만 23개…규제혁신 절실"
산업 기업 2021.04.18 16:55:10“수소 생태계를 선도적으로 구축하기 위해서는 대규모 수소 도시 조성이 필요하고 이를 위해서는 수십여 개의 법에 산발적으로 나열된 인허가 규제에 대한 특례가 절실합니다.” 문재도(사진) 수소융합얼라이언스 회장은 지난 17일 서울경제와의 인터뷰에서 수소 분야에서 초격차를 벌리기 위해서는 규제 혁신이 무엇보다 절실하다고 말했다. 그는 “수소 공급 배관망을 깔거나 수소충전소 등을 설치하려면 개발제한구역법·도로법·공원녹지법·국토계획법 등 23개의 인허가 규제를 뚫어야 한다”면서 “수소도시법에 이들 규제에 대한 예외를 허용해주는 규정을 넣거나 규제 자체를 네거티브 방식으로 과감하게 전환할 필요가 있다”고 제안했다. 그린수소 생산과 관련해서는 청정 수소 인증제 도입을 언급했다. 수소 산업 구조가 취약하다 보니 수소 기술력도 미흡한 수준이다. 현재 우리나라 수소 분야 기술 경쟁력은 선진국의 80% 수준에 불과하다는 게 전문가들의 대체적인 평가다. 문 회장은 “수소차 등 수소 활용 분야는 현대자동차그룹의 선제적인 투자 덕분에 세계적인 수준에 올랐지만 충전소에 필수적인 압축기 등 핵심 기술은 외국산에 의존해야 하며 청정 수소 생산도 이 상태로라면 대부분 외국에 의존해야 한다”고 지적했다. 문 회장은 수소 산업을 획기적으로 발전시키기 위해서는 정부의 전폭적인 지원이 필수적이라고 강조했다. 특히 민간 기업과 대학의 연구개발(R&D) 및 인재 육성을 위한 자금 지원을 가장 시급한 과제로 꼽았다. 그는 “수소 분야는 이제 막 산업화를 모색하는 초기 단계이다 보니 이익을 낼 수 있는 규모의 경제에 다다르지 못했다”며 “이런 상황에서 기업과 대학들은 투자를 꺼릴 수밖에 없는 만큼 정부가 과감히 자금을 지원해 핵심 기술 개발과 산업 육성의 마중물 역할을 해야 한다”고 말했다. 실제 수소융합얼라이언스의 조사 결과 우리 기업들은 수소 기술 확보를 위해 필요한 지원 가운데 ‘자금(43%)’을 1순위로 꼽았다. 기술 지원(16%), 전문 인력(15%)이 뒤를 이었다. 기술 지원과 전문 인력 양성도 결국은 기업과 대학에 대한 자금 지원 없이는 불가능한 영역이다. 문 회장은 “수소 분야는 일자리의 보고인 만큼 지금부터라도 수소전문대학원을 설립해야 한다”며 “현재 정부 로드맵에 따르면 대학 인력 양성을 위해 1년에 20억 원 정도의 정부 예산이 지원되는 것으로 돼 있는데 이를 더 확대해야 한다”고 강조했다. 수소경제가 성숙 단계에 접어드는 오는 2040년에는 국내에서만 수소 산업에서 42만 개 이상의 일자리가 창출될 것이라는 연구 결과도 소개했다. /김능현 기자 nhkimchn@@sedaily.com
이시간 주요 뉴스
영상 뉴스
서경스페셜
주소 : 서울특별시 종로구 율곡로 6 트윈트리타워 B동 14~16층 대표전화 : 02) 724-8600
상호 : 서울경제신문사업자번호 : 208-81-10310대표자 : 손동영등록번호 : 서울 가 00224등록일자 : 1988.05.13
인터넷신문 등록번호 : 서울 아04065 등록일자 : 2016.04.26발행일자 : 2016.04.01발행 ·편집인 : 손동영청소년보호책임자 : 신한수
서울경제의 모든 콘텐트는 저작권법의 보호를 받는 바, 무단 전재·복사·배포 등은 법적 제재를 받을 수 있습니다.
Copyright ⓒ Sedaily, All right reserved