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산업바이오&ICT
'수소 수전해 기술' 선진국 60~70% 수준···산학연 유기적 협업 절실 [서울포럼 2021]

[대한민국 에너지 대전략-초격차 수소경제에 길이 있다]

■ 원천역량 강화 어떻게

논문 위주로 접근해 실용 경험 부족

R&D 수요예측에 전문가 의견 듣고

과제 관리에서 파격적 예외 허용을

정부의 수소 시범 도시 모델.




전문가들은 우리나라가 수소차 기술에서는 앞서 있으나 수소 생태계 구축의 핵심 중 하나인 수전해 기술에서 다른 나라에 뒤처져 있다며 산학연의 유기적인 연구개발(R&D) 시스템을 구축해야 한다고 입을 모았다.

우선 김재경 에너지경제연구원 연구위원은 “국내에서 수소 생산기술 연구가 최근 활발해지고 있으나 핵심 원천 기술 확보와 상용화 실증에서는 여전히 세계 최고 수준과 격차가 있다”며 “현재의 천연가스 추출수소 기술은 중소형 추출기 생산 수준으로 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소를 포집·저장하는 연구도 아직 실증 단계에 머무르고 있다”고 분석했다.

수소 생산 원리와 특징. /출처=수소융합얼라이언스추진단


특히 재생에너지로 만든 전기로 물을 분해해 수소를 만드는 수전해 기술의 경우 선진국의 60~70%에 불과하고 재생에너지 발전설비와 수전해 설비를 직접 결합하는 방식은 아직 상용화 단계에 이르지 못했다고 지적했다.

수소 용기(수소 탱크) 스타트업을 창업한 하성규 한양대 기계공학과 교수는 “수소 생산·운송·활용 분야에서 산학 협력이 필요한데 실상 수소를 연구하는 교수도 많지 않고 논문 위주로 접근해 기업과 호흡하는 기회가 많지 않다”며 “이는 수소뿐 아니라 대학 연구 전반의 문제”라고 고백했다. 정부의 수소 분야 지원이 많이 늘어나는 것에 비해 산학 협력이 성숙하지 못한 실정이라는 얘기다. 그는 “물론 일부 교수들이 수소 연구를 해왔지만 실용적인 경험이 부족하다”며 “10여 년 전 정부가 나노 분야에 엄청나게 투자했으나 기대만큼 산업화하지 못했는데, 대학 연구와 인재 육성이 기업이랑 동떨어진 게 현실”이라고 전했다.

하 교수는 “정부가 R&D 수요예측을 할 때 빗나가는 경향이 있는데 전문가의 의견을 적극 수용하는 풍토가 필요하다”며 “비전문가가 과제 심사를 하는 경우도 많고 과제 관리도 상당히 비효율적이다”고 우려했다. 그는 프랑스의 아케마·테크닙과 함께 재활용이 가능한 수소 용기와 파이프를 개발하고 있다며 정부 R&D 과제의 경우 시급성과 연구팀의 신용도에 따라 과제 관리에서 파격적 예외를 허용하는 것도 필요하다고 조언했다.



김세훈 현대차 부사장은 “우리 대학들이 장기 연구를 꾸준히 하기 힘든 상황”이라며 “정부가 어느 분야에 R&D 과제를 주느냐에 따라 연구 흐름이 바뀐다. 초기에 연료전지를 연구하던 교수들이 배터리와 태양광으로 넘어가 남아 있는 분들이 별로 없다”고 지적했다. 그렇지만 수소가 집중 관심을 받은 지가 1~2년밖에 안 된다는 점에서 앞으로 자연스레 수소 R&D를 하는 교수들이 많아질 것으로 예측했다.

에너지경제연구원의 권고안.


김 부사장은 “지난 2013년 세계 최초로 수소차를 상용화했는데 대부분의 부품은 국내 기업들과 협력했다. 수소차(넥쏘)의 국내 부품력은 세계 최고”라며 “다만 보쉬·말레 등 유럽의 1등 부품 업체들이 뛰어들면서 경쟁이 심화되고 있어 걱정”이라고 토로했다. 수소연료전지가 막·촉매 등 화학적 분야 이외의 분리파·압축기·센서·밸브 등은 기존 부품사들이 하는 것이라 유럽 회사들의 경쟁력이 뛰어나다는 게 그의 분석이다.

김종민 국회 수소경제포럼 공동대표는 “대학의 응용과학 분야가 산업 현장과 연결되지 않고 지금처럼 약간 분리돼 있으면 해법이 나오기 힘들다”며 “국회 수소경제포럼에서 산학연 간 유기적인 R&D 시스템 구축에 대해 관심을 기울이겠다”고 말했다.

주영준 산업통상자원부 에너지자원실장은 “수소차·연료전지 분야 이외의 기술 격차를 만회하기 위해 ‘수소 기술개발 로드맵’을 수립해 연내 예비타당성 검토를 추진하고 인천·울산 등 전국 5곳에 수소 클러스터를 구축하기 위해 연내 예타를 추진하려고 한다”고 말했다.

/고광본 선임기자 kbgo@sedaily.com
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