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수소경제에 수소가 없다
미래 핵심 에너지원 ‘그린수소’, 국내 생산 기술 선진국과 3~7년 격차
수소차는 최상위, 수전해 설비 기술은 최하위
2025년 수소 생산 세계시장 규모 2,000억 달러 전망
수소경제 육성 위해 수전해 설비 국산화 및 원천기술 확보 시급
수소 R&D 13개, 그나마 그린수소 R&D는 1개뿐
최형두 의원
“수전해 원천기술 확보가 최우선 순위 돼야”
“수소 R&D 효과를 톡톡히 보여줘야 정부가 제시한 세계 1등 산업국가 가능”
한국은 2019년 1월 독일보다 빨리 수소경제 활성화 로드맵을 발표했지만, 2023년 현재 국내 수소 생산 역량은 여전히 제자리걸음인 것으로 나타났다.
국회 산업통상자원중소벤처기업위원회 최형두 의원(국민의힘, 마산합포)이 한국가스기술공사에 확인한 결과, 개질수소 생산량은 2019~2021년도에는 없었고 2022년 42톤, 2023년 9월 기준 464톤에 불과했으며, 핵심 생산 설비인 개질기는 독일에서 수입해 원천기술이 사실상 부재한 것으로 드러났다.
이 때문에, 생산 과정에서 불량수소가 나오더라도 신속한 검출 및 원인 규명이 어려워 최종 사용 단계인 수소연료전지차가 고장이 나고서야 파악이 되는 실정이다. 실제로, 최형두 의원실이 확인한 바에 따르면, 지난 6월 세 곳의 수소충전소에서 충전한 수소차 90대가 불량수소로 고장이 나는 사건이 발생했다. 한국가스기술공사가 불량수소 주입으로 피해를 입은 차량 소유주에 보상을 마쳤거나 추가로 집행해야 하는 금액은 4억원 상당이다.
특히, 미래 핵심 에너지원인 ‘그린수소’ 생산의 바탕이 되는 수전해 기술에서 선진국과의 기술격차를 좀처럼 좁히지 못하고 있는 것으로 나타났다. 2021년 11월 26일 관계부처 합동으로 발표한 <제1차 수소경제 이행 기본계획>에 따르면, 2020년 6월에야 MW급 수전해 시스템 실증이 완료되었고, 2030년을 목표로 10MW급 수전해 시스템 상용화를 추진하는 실정이다.
한국가스기술공사는 수소경제 활성화 로드맵이 발표된 2019년부터 전국 63개소 수소충전소를 구축하며 수소경제 활성화를 위해 힘써왔고, 한국은 수소연료전지차(FCEV) 생산 및 보급에서 세계 1위를 유지하고 있지만, 수소경제강국으로 가는 길에 큰 도움은 되지 않는 것으로 나타났다. 그린수소 생산을 위한 수전해 설비 관련 통계에서 한국의 순위는 보이지도 않을 정도로 낮기 때문이다.
<제1차 수소경제 이행 기본계획>은 7대 전략 분야(수전해, 액화수소 운송선, 트레일러, 충전소, 연료전지(모빌리티․발전), 수소터빈) 기술 수준을 2030년 선진국의 100%까지 끌어올리겠다는 목표를 세웠지만, 수소경제에서 핵심인 수소 생산-저장-운송 분야에서 선진국과 3~7년 이상 벌어진 기술격차를 어떻게 좁힐지 구체적인 방안은 제시되지 않고 있다.
세계 수소 생산 시장 규모는 3년 뒤인 2025년에 벌써 2,000억 달러, 저장 시장 규모는 200억 달러, 수전해 시스템 시장가치는 20억 달러를 넘어설 것으로 예측되고 있다.
이에 따라, 각국은 수소경제 육성 대책에 심혈을 기울이고 있다. 영국은 보조금을 ‘수소’ 자체에 지급하고, ‘그린수소’에 원자력으로 생산하는 ‘핑크수소’까지 포함했다. 독일은 2050년 탄소중립 달성을 목표로 그린수소 생산 기반 마련과 산업계 탈탄소 지원프로그램, 제철 및 화학산업 대형 프로젝트 등 탈탄소 지원을 주요 과제로 삼았다. 미국은 2021년에 10년 내 그린수소 1kg의 생산 단가를 1달러로 낮추겠다는 목표를 내걸었다.
미래 핵심 에너지원인 수소 수요는 2030년을 고비로 가파르게 증가해 넷제로 원년인 2050년에는 1년 중 78일에 해당하는 에너지가 수소로 충당되며, 총량은 6억 톤이 넘을 것으로 전망된다.
이렇듯 세계 각국이 정부 차원의 수소 전략으로 수소경제 활성화에 총력을 경주하고 있지만, 한국은 <제1차 수소경제 이행 기본계획> 발표 이후 아직까지 눈에 띄는 정책 변화는 없는 것으로 나타났다.
최형두 의원실이 한국가스기술공사 측에 확인해 본 결과, 수소 관련 R&D는 총 13곳으로 확인되었고, 이 가운데 그린수소 관련 R&D는 1개뿐이다.
<제1차 수소경제 이행 기본계획>은 2030년 생산단가 3,500원/kg 수준의 25만톤급 그린수소 생산 기반, 2050년 생산단가 2,500원/kg 수준의 200만톤급 그린수소 생산 기반을 구축하겠다는 목표를 내걸었지만, 2030년 한국의 수소 수요량 390만 톤에도 못 미치는 숫자다.
그러나 수전해 기반 기술조차 없는 상태에서 해외 생산기지 확보가 가능할지 의문이다. 자칫하면 글로벌 그린수소 서플라이 체인의 하청업체로 전락할 수도 있는 상황이다.
최형두 의원은 “한국가스기술공사 측에서는 2030년 수소 수요량을 390만으로 예측했는데(발전 353만, 수송 37만), 사실상 지금 정책과 전략으로는 수소 자립은 어려울 것으로 보인다”며, “수소경제의 관건은 수소 생산 기술”이라고 역설했다.
최형두 의원은 “가장 중요한 수전해 원천기술 확보가 되지 않으면 수소 해외생산기지 확보에도 어려움을 겪게 될 수 있어 원천기술 확보가 가장 우선순위가 되어야 하며, 더불어 수소 관련 R&D 효과를 톡톡히 보여줘야 정부가 제시한 세계1등 산업국가”로 갈 수 있다고 강조했다.