KOGAS ISSUE 1

[글 한국가스공사 사장 직무대리(경제학박사) 김영두]

최적의 미래 에너지, 수소 에너지

최근 세계 에너지 선진국을 중심으로 수소에너지가 뜨거운 이슈로 대두되고 있다. 2017년 수소위원회(Hydrogen Council)가 설립될 당시 13개였던 회원사는 불과 1년 만에 4배가 늘어난 54개사로 확대되었고, 국내에서도 수소 관련 각종 세미나와 컨퍼런스에는 사람들이 넘쳐난다. 수소에너지가 필요한 이유는 무엇보다도 환경문제 때문이다. 전 세계적으로 환경문제가 인류 생존의 열쇠로 부각되면서, 2015년 유엔기후변화협약 제21차 당사국 총회에 참가한 우리나라 등 195개국은 지구 온난화 대응 및 대기환경 개선을 위해 산업혁명 시점 대비 지구 온도 상승 폭을 2℃ 이내로 억제하기 위한 온실가스 감축합의서에 서명하였다. 이와 더불어 전 세계는 온실가스 감축을 위해 재생에너지 확대 등을 통한 미래에너지 시스템 변화를 추진하고 있다. 미래 에너지 시스템에서 수소는 열에너지, 전기에너지, 연료 간을 연계하는 최적의 에너지 캐리어가 될 가능성이 매우 높다.

우리나라 수소경제의 현주소

우리 정부 또한 이러한 시대적 흐름에 발맞춰 2017년 '재생에너지 3020 이행계획(안)'을 발표하였고, 2019년에는 '수소경제 활성화 로드맵'을 내놓았다. 수소경제 활성화 로드맵은 우리나라가 강점을 가진 '수소차'와 '연료전지'를 양대 축으로 삼아 수소경제를 선도하는 산업생태계를 구축함과 동시에, 수소차 누적 생산량을 2018년 2천 대에서 2040년 620만 대(내수 290만 대, 수출 330만 대)로 확대함으로써 세계시장 점유율 1위 달성을 목표로 하고 있다. 이와 연계하여 수소충전소는 2018년 14개에서 2022년 310개소, 2040년에는 1,200개소까지 확충해 나갈 계획이며 이를 위한 수소충전소 구축·운영을 담당할 민간 합작법인 수소에너지네트워크(HyNet)이 2월28일에 공식 설립되었고 합작법인 HyNet은 2019년부터 4년간 전국에 수소충전소 100개소를 구축할 계획이다. 현재 국내에서 운영 중인 수소충전소는 총 11곳으로, 수소는 3개 석유화학단지에서 생산되는 부생수소를 튜브 트레일러로 공급되고 있으며 공급가격은 석유화학단지와 수소충전소 간 거리에 따라 차이가 있다. 석유화학단지와 거리에 따라 5,000원/㎏~10,000원/㎏에 공급되고 있다. 2018년 평창 동계올림픽 기간 동안 운영된 평창 수소충전소의 수소 공급가격은 16,000원/㎏이었다. 2017년 기준 국내 총 수소 생산량은 약 192만 톤으로 이 중 70%는 부생수소로 석유화학단지에서 자체 소비되고 수소생산지 인근 산업체에 파이프라인을 통해 공급된다. 총 수소생산량의 약 1% 정도인 2만 톤이 튜브 트레일러를 통해 수요처에 공급되고 있는 실정이다.

핵심은 안정적인 공급

수소산업은 밸류체인상 수소 생산 → 이송·저장 → 수소 활용으로 나눌 수 있는데, 수소생산은 부생수소, 추출수소, 수전해 등으로 나눌 수 있고 공급방법은 튜브트레일러와 수소배관으로 나누는 것이 일반적이다. 정부의 수소경제 목표 달성과 수소산업의 성공 여부는 무엇보다 수소를 얼마나 안정적이고 저렴하게 공급(생산, 이송·저장)하느냐에 달려 있다. 만약, 경쟁력 있는 가격으로 수소를 공급할 수 있는 체계가 구축되지 않는다면 수소산업 성장에 있어서 많은 어려움이 예상된다. 현재 가장 많은 수소를 공급하고 있는 부생수소는 생산량이나 공급에 있어서 제한적이다. 따라서 지역에 따른 최적의 수소생산·공급방안을 모색해야 하며 설비구축에 선제적 투자가 필요하다. 그러나 민간회사가 막대한 투자비가 예상되는 사업에 선뜻 참여하기란 결코 쉽지 않을 것이다. 안정적 수소공급을 위해 수소생산 및 공급설비에 대한 정부의 지원이 필요한 이유이다. 수소산업이 발전하기 위해서는 최종 소비자가 수소를 안정적으로 타 연료 대비 경쟁력 있는 가격으로 구매할 수 있어야 한다. 정부가 수소 생산부터 최종 소비자까지 이어지는 밸류체인 전체에 대한 심도 있는 고찰을 통하여 초기 수소산업이 안정화될 때까지 적극적이고 과감한 정책적 지원을 추진해주길 고대해 본다.