[투데이에너지] 수소산업의 전환점이 다가오고 있다.
얼마 전까지만 해도 수소경제의 가능성에 대해 논란이 있었다면 이제는 수소경제의 본격화 시기에 대해 논하고 있다.
수소경제에 대한 여러 논란에도 불구하고 탄소중립을 위해 수소경제의 도입은 필연적이므로 세계 각국에서 수소산업을 위한 정책이 확대되고 이에 기업들도 수소산업에 대한 투자가 본격화되고 있다.
이는 수소가 에너지원뿐만 아니라 탄소중립을 위해 산업공정에서도 필수적인 요소이므로 수소산업의 발전에 확신을 가지고 있기 때문이다.
이미 EU와 미국, 일본, 중국 등 주요 국가들은 수소산업 성장을 위해 대규모 전략을 세우고 실행에 옮기고 있으며 멕시코, 베트남 등 신흥 경제국으로도 확산되고 있다.
베트남은 지난 22일 국가 수소에너지 개발 전략을 발표했는데 2030년까지 연간 10만~50만톤의 수소 생산을 목표하고 있으며 2050년까지는 수소 생산량을 연간 1,000만∼2,000만톤까지 확대한다는 방침이다. 이에 민간 기업들도 수소생산 프로젝트 참여를 확대하고 있다.
세계적인 오일·가스 대기업인 셀과 에퀴노르는 유럽 최대의 그린수소 프로젝트인 ‘NortH2’에 참여하고 있다.
이 프로젝트는 2027년에는 1GW, 2030년에는 4GW, 2040년에는 10GW의 전해조를 구축해 2030년에는 40만톤, 2040년에는 100만톤의 그린수소를 생산할 계획이다.
또한 최근 미국 지질조사국(USGS)은 지하에 쳔연수조 5조톤이 묻혀 있다는 발표를 했다.
이미 유럽과 미국 업체들은 천연수소 발굴을 시작했으며 이는 수소경제를 앞당길 또 하나의 게임체인저가 될 수도 있다.
국제에너지기구(IEA) 전망에 따르면 2030년 수소 수요는 약 1억5,000만톤으로 늘어나고 이 중 40%가 정유 부문이나 전통 수소 활용 부문이 아닌 수송 부문이나 전력 부문 등 신규 부문에서 청정수소가 공급될 것으로 예상했다.
또한 수소 생산비용은 지역별 편차가 크며 이로 인해 수소 수입 비용이 생산비용의 차이로 인해 글로벌 수소 무역이 확대될 것으로 전망했다.
직접 생산보다 수입이 더 저렴한 지역의 경우 무역을 통한 수소 확보가 합리적인 이기 때문이다.
딜로이트 컨설팅은 국가 간 수소 무역량은 전체 수소 생산량의 약 1/5에 해당하는 1억1,100만 메트릭톤(MtH2eq)에 달하고 전 세계 주요 지역 간 수소 무역을 통한 수출액 규모는 연간 2,800억달러(362조원)에 이를 것으로 전망한 바 있다.
이미 수소 생산 경쟁력이 좋지 않은 국가들은(독일, 일본 등) 수소 수출국으로 예상되는 국가(모로코, 호주, 중동 등)들과 공급망 구축을 추진하고 있다.
이는 수소 저장과 운송 분야의 시장이 큰 폭으로 증가할 것이라는 전망을 보여주고 있다.
수소 발전(혼소 발전 포함)분야도 정책적 지원을 통한 시장 형성이 빨라지고 있다.
독일 정부는 재생에너지의 변동성 문제 해결과 저탄소발전으로의 전환을 가속화하기 위해 수소화력발전소로 전환될 수 있는 가스발전소의 신설·운영에 170억달러의 자금을 지원할 계획이다.
건설 자본금과 발전소 운영에 대한 보조금을 지원할 것이며 수소발전소 운영 중에는 연간 최대 800시간 동안 수소와 천연가스의 가격 차이에 대한 보조금이 지급될 예정이다.
또한 발전용량이 10㎿ 이상인 신규 열병합발전소가 수소 활용이 가능하도록 전환할 것을 요구하고 있다.
멕시코는 2023~2037 기간의 국가전력시스템 개발프로그램에서 2036년까지 LNG터빈의 수소혼소 비중을 30%까지 확대하는 목표를 제시했고 1,024MW 용량의 가스터빈을 수소혼소가 가능한 시설로 전환하도록 지원할 예정이다.
이미 GE에서는 50% 수소 혼소가 가능한 연소기(2.6e 모델) 개발, Siemens는 30% 수소 혼소가 가능한 연소기(ULN 3.0 모델)를 개발했고 Mitsubishi Power사도 최신 J급 가스터빈 기종에 30% 수소 혼소가 가능한 연소기를 개발했다.
국내에서도 수소혼소발전 실증프로젝트가 성공적으로 완료된 바 있다.
수소 혼소 발전은 탄수소 전소(100%) 발전으로 가기 위한 ‘징검다리’ 기술로 궁극적으로는 기존 화력발전을 대체할 것이다.
국내에서는 올해 발전 분야의 탄소중립과 대규모 수소 수요 창출을 위해 청정수소발전 입찰 시장이 개설되고 이와 연계해 청정수소 인증제가 시행된다.
또한 세계 최대 규모인 연간 3만톤의 액화수소 플랜트가 공식 가동하는 등 국내에서도 수소경제 본격화를 위한 활동이 활발하게 진행되고 있다.
그러나 본격적인 시장성장에는 아직 시간이 걸릴 수 있다.
이러한 시장성장의 기회를 잡고 수소강국으로 올라서기 위해서는 정부의 정책적 지원이 보다 절실하다.
수소인프라(수소충전소, 수소배관 등)를 보다 확대하고 적극적인 수소발전 도입 등으로 국내기업이 실질적으로 국내 수소시장에서 성과를 볼 수 있도록 해야 한다.
그럼으로서 국내 수소산업 생태계를 활성화시키고 이를 바탕으로 국내 기업이 세계시장을 향해 나갈 수 있도록 해야 한다.
에너지산업은 특성상 IT 산업과 다르게 투자에 대한 피드백이 시간이 걸리는 산업이다.
이러한 시간을 정부가 지원해 기업이 견딜 수 있도록 해야 한다.
세계 수소산업은 이제 본격적인 성장을 앞두고 있다. 이러한 전환점에서 올해는 수소산업에서 실질적인 성과가 나타나고 이를 바탕으로 우리나라가 수소 선도국으로 우뚝 설 수 있기를 기원한다.