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[이슈분석 195호] 주요국 수소경제 정책과 시사점
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생성기관명
KISTEP
등록일
2021-07-29
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2021-07-29
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1. 개요


IHS(2018)에 따르면 현재 글로벌 수소 소비량은 연 7,500만 톤으로 추정되며, 이중 90% 이상이 정유 및 석유화학 산업에서 사용됨


수소는 최근 다양한 경로로부터의 생산 가능성, 산업원료·연료로의 활용성, 재생에너지 발전특성을 보완하는 유연성 자원의 역할로 주목받고 있음


- 장거리 운송, 석유화학, 철강 등 감축방안이 부재한 부문에서 탈탄소화 옵션으로써 청정에너지시스템 전환 경로에서 대규모 기여 가능


- 천연가스, 석탄, 석유, 재생에너지, 원자력 등 다양한 에너지자원에서 생산되어 석유화학산업 공급원료 또는 CO2와 결합하여 수송용 합성연료로 전환 가능


재생에너지 자원이 풍부한 지역에서 이를 활용한 청정수소를 재생에너지 자원잠재성이 부족한 국가로의 이송을 통한 글로벌 온실가스 저감을 가능하게 하는 에너지 운반체이기도 함


- 변동성 자원인 재생에너지 보급이 증가함에 따라 전력 수요-공급 불일치성을 해소하기 위한 대용량 장주기 에너지저장시스템 옵션 중 하나



이러한 수소의 특성에 주목하여 최근 몇 년간 주요국 및 국제기구는 수소와 관련된 정책 방향, 기술개발 로드맵, 수소경제 전략을 발표하고 있음


2017년 다보스포럼에서 정유 에너지, 산업 가스, 자동차 분야 글로벌 선도기업 13개 사의 논의체로 시작한 수소위원회(Hydrogen Council)는 현재 100개 이상의 기업이 참여하는 수소 관련 주요 기구로 성장


- 수소의 경쟁력, 수소 적용분야, 파급효과 등을 발표하며, 수소경제전략 구축에 앞장서고 있음


- COVID-19로 인한 경제 위기에도 불구하고 주요국과 산업계는 수소 경제전략과 그린뉴딜 정책 발표 등 수소에너지는 기후변화와 지속가능성장을 위한 핵심요인으로 입지가 강화





2. 탄소중립 경로에서 수소의 역할


IEA 탄소중립보고서에 따르면 글로벌 수소 수요량은 2050탄소중립(NZE) 시나리오*에서 2050년 최종에너지의 13%를 차지하는 5.3억 톤까지 증가 전망


* NZE(Net Zero Emission) 시나리오에서 그린수소 생산단가는 현재 USD 3.5~7.5/ kgH2에서 2030USD 1.5~3.5/kgH2, 2050USD 1~2.5/kgH2으로 하락 전망


글로벌 수소 수요량 중 50%는 철강 및 석유화학 등 산업 및 수송부문에서 활용되며, 30%는 합성연료 생산, 17%는 재생에너지의 간헐적 발전특성을 보완하는 유연성 자원으로 활용될 전망


- 그린암모니아는 2050년 선박연료의 45%를 차지할 것으로 전망되며, 석탄발전소 혼소에 대한 기술적 검토 진행 중


- 합성 등유는 2050년 전 세계 항공 연료의 약 1/3을 차지하며, 이때 대기 중에서 포집된 CO2가 전제되어야 탄소중립 연료로 활용 가능한 상황


- 합성 액체 연료외에도 2050년 건물, 산업 및 운송 부문의 네트워크 공급 가스 수요의 10%를 충족하는 합성 메탄 생산 필요


전기분해에 소요되는 전력은 주로 재생에너지(95%)를 기반으로 생산되나 원자력(3%) CCUS(2%) 장착 화력발전소로부터도 조달하며, 총 소요 전력량은 15,000TWh2050년 전 세계 전력 공급의 20% 차지


- 블루수소 생산을 위한 천연가스 사용량은 2050925bcm로 전 세계 천연가스 수요의 약 50%에 해당하며, 이때 1.8GtCO2가 포집 필요


- 블루수소** 및 그린수소*** 두 기술 사이의 채택은 국가별 천연가스 및 전력생산비용과 같은 경제적 요인과 CO2 저장 가능 여부에 달려 있음*


* 2050년 수소 생산은 수전해로부터 그린수소가 60%, 천연가스 기반 추출시설에 CCUS를 장착한 블루수소가 40% 차지


** 블루수소의 경우 NZE의 생산 비용은 2050년에 수소 kg 당 약 1~2달러이며 가스 비용은 일반적으로 총비용의 15~55% 차지


*** 그린수소의 경우 학습 효과와 규모의 경제로 인해 2020년 대비 2030년까지 NZE 시나리오에서 CAPEX 비용이 60% 감소 가능할 것으로 예상, 또한 그린수소 생산단의 50~85%

를 차지하는 전력비용을 낮추는 것이 핵심


대안으로 기존 석탄 및 가스 화력 발전소를 개조하여 많은 양의 수소 및 수소 기반 암모니아 연료를 혼소하도록 권장


- NZE 시나리오에서 석탄발전소에 암모니아 혼소는 2025년을 시작으로 20303%, 2050100% 암모니아 전소를 전망하였으며, 천연가스 발전소에 수소 혼소는 2025년을 시작으로 20309%, 205085%까지 증가 전망


- 수소 혼소 및 전소 기술기반으로 2030년에 900TWh, 2050년에 1,700TWh의 전기를 생산하여 전 세계 발전량의 약 2.5%를 차지할 것으로 전망


- 관련하여 암모니아 전소를 목표로 2021년에 암모니아 20% 혼소 대규모 (1GW) 실증 프로젝트 진행 중


- 다만 수소터빈 개발 시 더욱 많은 양의 수소가 필요하지만, 높은 수소단가로 인해 전력시스템에서의 역할은 부하추종 역할에 국한될 수 있음


수요량의 30%는 수송부문, 20%는 합성항공유 생산, 10%는 암모니아 전환 선박연료 생산용 수요이며, 15%는 철강 및 석유화학 등 산업수요, 15%는 유연성 자원으로써 발전산업에서 활용 전망


- 건물 난방용으로의 활용이 5% 정도를 차지하는데, 95%가량이 수소전용 파이프라인 또는 기존 파이프라인을 활용하여 순수 수소형태로 공급되어야 함


- 천연가스 및 바이오메탄 등과 혼입 형태로 기존 파이프라인을 통한 공급은 5%에 불과할 것으로 전망






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NZE 시나리오에서 수소 및 수소 기반 합성연료는 2050년 최종에너지의 13%를 차지하며, 특히 수송 및 산업부문에 활용이 두드러짐


- 수소는 선박연료의 52%, 항공유의 40%, 도로수송의 40%를 차지하는데, 특히 중형화물 트럭의 25% 대형화물 트럭의 50%가 수소 연료전지로 전환 필요


- 2070년 산업부문 연료 사용의 약 20%를 수소 및 수소기반 합성연료로 공급이 필요하며, 철강 산업에서 최종에너지 수요의 15% 1차 철강 생산량의 25% 이상이 수전해 수소 기반 직접환원기술 도입 필요


- 석유화학산업에서 수소는 암모니아와 메탄올 생산을 공급 원료로 활용 필요




3. 주요국 수소경제 전략


. 유럽


‘207월 유럽연합 집행위원회(EC)’24년까지 6GW의 수전해 시설로부터 100만 톤, ’30년까지 40GW의 수전해 시설로부터 1,000만 톤의 청정수소 생산을 목표로 하는 수

소 전략 발표*


* 유럽연합은 2018년 발표한 기후 중립 EU 전략 비전을 통해 기후변화 완화를 위한 수소의 역할을 명시하고, 2019년에는 유럽의 수소 비전을 구체화한 수소 로드맵 발표


- EU 집행위는 2050년까지 약 1800~4700억 유로 규모의 투자가 필요하며, 100만 개의 일자리가 창출될 것으로 전망


- 이를 지원하기 위해 ‘24년까지 50~90억 유로, ’30년까지 260~440억 유로의 투자기금 조성 계획


EU 집행위는 수소전략 이행을 위한 수소생태계 구축, 특히 대규모 수소 파이프라인 구축을 목표로 European Clean Hydrogen Alliance 창설 발표



독일 수소 동향


독일은 2006년부터 수소를 기후변화 대응을 위한 주요 방안으로 인식하고 연방정부 차원의 수소시장 및 기술에 대한 투자를 단행했으며, 대표적으로 제 1, 2차 수소·연료전

지 기술 혁신프로그램(NIP)이 있음


* 독일 연방 교통 및 디지털 인프라 사업부(BMVI)의 보도자료 기반 작성


- 1NIP2006년부터 2016년까지 10년 동안 수소 모빌리티와 연료전지 시스템 등의 R&D와 실증 765개 프로젝트에 총 71,000만 유로의 투자를 단행했으며, 독일의 수소 및 연료전지 산업 상용화에 기여


- 2NIP2016년에 시작되어 2026년까지 계획되어 있으며, 수소기술 시장의 활성화와 수소 인프라 구축에 초점을 맞춰 독일 수소·연료전지 산업의 시장경쟁력 강화를 위해 시장성 개선 R&D, 상용화 등에 대해 프로젝트 진행


독일은 국가수소전략을 발표하고, 2030년까지 14TWh 그린수소 생산 목표 수립과 분야별** 38개의 세부 이행계획을 발표(’20.6)


* Nationale Wasserstoffstrategie


** 생산, 운송, 산업, 난방, 인프라, 연구개발, 국제협력 등


- 이행현황을 관리하기 위해 각 부처의 장관으로 구성된 수소관계부처장관위원회* 및 산··연 전문가로 구성된 국가수소위원회 출범계획을 밝힘


* 수소관계부처장관위원회는 연방정부와 협의하여 이행현황을 모니터링하고 실행계획의 조정을 통한 목표달성을 관리하며, 이때 국가수소위원회가 자문 역할을 수행하는 구조






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- 연방정부는 2030년 수소 수요량이 90~110TWh에 달할 것으로 예상하며, 수요의 13~16%를 자국 내에서 충당하기 위해 2030년까지 5GW 규모의 전해조설비를 건설해 연간 14TWh의 그린수소 공급 계획 수립


* 4,000시간 가동, 전해조 효율 70% 가정


-시장 확대를 위해 70억 유로, 수소 수입 전략 확보를 위해 20억 유로 지원계획




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프랑스 수소 동향


프랑스 환경부는 프랑스의 수소 기술 수준을 획기적으로 발전시키기 위해 1규모의 수소연료 발전 계획발표(’18.6)


- 에너지전환청(ADEME) 주도하에 산업용 그린수소 생산, 수소 모빌리티 기술 개발, 분산형 발전시스템 구축 등 3대 분야 프로젝트로 구성


- 해당 계획에서 ‘23년까지 소형차량 5천대, 대형교통수단(버스, 트럭, 열차, 선박) 2백대 및 수소충전소 1백개 설치, ’28년까지 소형차량 2-5만대, 대형교통수단 8~2천대, 수소충전소 4~1천개 설치 상용화 목표 수립


프랑스 국회는 에너지 법(Loi energie)을 발효시켰으며, ‘2050 탄소중립이라는 EU의 목표에 맞춰 에너지 생산, 수입 및 판매 등 에너지 관련 규정 정립(’19.11)


- 수소와 관련하여서는 2030년까지 산업용 수소 소비량의 20~40%를 저탄소 수소로 대체하는 것을 목표로 수립


프랑스 정부는 국가 청정수소 개발 전략을 발표했으며, 2030년까지 10년 동안 수소 인프라 구축 및 기술개발에 70억 유로 투입을 발표(’20.9)


- COVID-19 확산 지속으로 침체된 경기회복을 위해 프랑스 경제회복 계획(Plan de relance)’을 세워 총 1천억를 투입하며, 이 중 수소 산업 관련분야에 2023년까지 34, 2030년까지 72의 투자가 계획되어 있음


- 20는 이번 회복계획으로 충당, 나머지는 프랑스 4차 미래투자 프로그램(PIA4)’의 기부로 충당할 예정


- 프랑스를 그린수소의 선두주자로 만들기 위해 항공·해운용 수소 연료 시스템 개발, 수소 모빌리티용 연료전지·저장용기 개발, 그린수소 생산용 전해조 개발 등의 수소 산업 기술 R&D에 투자 예정


환경부, 경제부, 산업부 참여 수소위원회*가 개최되었으며, R&D 및 수소기술통합 프로젝트 27개와 4개 지역**의 수소 철도(열차 차량 14, 3천억 유로) 프로젝트에 투자 계획

을 밝힘(’21.2)


* Conseil National de l’Hydrogène


** 옥시타니, 부르고뉴, 오베르뉴, 그랑-테스트



영국 수소 동향


영국은 2050년까지 온실가스 감축목표를 세계 최초로 법제화한 국가로, 감축 이행 방안으로 그린수소를 수송 및 산업부문에 활용하기 위한 노력 지속 중


- 버스, 상용차, 기차, 해상 운송, 항공 및 건설기계 및 농기계 등 기타 비도로용 이동식 기계 등에 적용 확대 필요


- 영국 비즈니스, 에너지 및 산업 전략부(BEIS)는 수소가 보일러 외 고온공정의 연료전환을 위한 가장 잠재력 높은 대안으로 인식


영국은 수소에너지 생산 및 수소제품 상용화에 대한 투자를 지속해왔으며, 수전해 시스템 분야에서 두각을 보이고 있음


- ITM Power가 건설한 세계 최초의 PEM 기반 Gigafactory, CPH2가 개발한 멤브레인 없는 전해조, TP Group이 건설한 고탄력성 전해조 등이 대표적인 사례이며,


- 이외에 혁신기술로는 CERES Power에서 개발 중인 SOEC(고체 산화물 전해조) HiiROC의 플라즈마 공정 기술 있음


20208월 수소 TF* 발표 수소경제 영향 평가 보고서에 따르면 영국은 수소에너지를 통해 2035년까지 180억 파운드 규모의 부가가치 및 74000개의 고용 창출을 전망


* BP, Shell, ITM, BOC, Arup, Cadent, DBD, Baxi, Storengy, BNP Paribas 10개 기업으로 구성되어 있으며, 2019년 출범


국가 장기 전력 시나리오(FES)* 2020에 따르면 영국의 전기분해 기반 그린수소 및 기타 제로배출 수소 설비용량은 현재 60만 톤에서 2050년까지 740만 톤으로 증가할 수 있

으며, 이는 현재 설치 용량의 1,100%에 해당


* National Grid Future Energy Scenario


- 가장 야심찬 시나리오에서는 제로배출 수소 수요 충당을 위해 추가로 재생에너지 250TWh의 추가 투입이 필요할 것으로 예상





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- 또한 그린수소 생산 활성화를 위해서는 기존 정책을 활용한 지원방안과 함께 직접 보조 수단인 설비투자비와 운영비에 대한 보상 등도 필요할 것으로 예상






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. 일본


일본은 제4차 에너지기본계획(‘14), 수소·연료전지 로드맵(‘16), 수소기본전략(‘17), 5차 에너지기본계획(‘18), 수소·연료전지 전략로드맵 개정안(‘19)을 순차적으로

 발표하며 수소 경제 선도국가로 도약하기 위한 기반을 다지는 중


- 해외수입 및 P2G포함 수소 공급량 30만톤/년 및 수소가격 3$/kg 목표(~‘30)


- CO2-free 수소 수전해설비 5만엔/kW까지 인하 및 수전해 시스템 기술 개발(~‘30)


- 수소 가격 ‘30년까지 30/Nm3로 인하 및 장기적으로 20/Nm3 수준까지 인하하여 천연가스 대비 비용경쟁력 강화


일본은 수소·연료전지 전략로드맵 개정안(‘19)에서 국제협력 및 수소 공급 분야에 대한 구체적인 계획을 제시함


- 지상용 액화수소탱크 5m3 용량 제조 기술개발, 수소 액화 효율은 현재 13.6kWh/kgH2 대비 6kWh/kgH2까지 향상


- ’30년까지 수전해 기반 CO2-Free 수소 생산 장치시스템 비용 5만엔/kW 및 에너지소비량 4.3kWh/Nm3 달성


- 호주, 브루나이 등 저비용 수소생산국*과의 협력을 통한 국제 수소공급망 구축 등 국제협력을 통한 탄소 수소 수입하여 글로벌 수소공급체계 구축


- 상온 수송이 용이한 액상유기수소저장체인 MCH(메틸시클로헥산)을 활용한 선박수송 기술 확보 및 현재 현재 1.4% 수준의 톨루엔 loss를 절반 이하로 저감



액화 수소


(호주-갈탄-액화) HySTRA*는 호주 빅토리아Latrobe Valley에서 일본까지 상업화 규모 수소공급망을 구축하는 세계 최초의 파일럿 프로젝트로 `21년까지 수소 생산 시범프로젝트를 시작으로 2020년대 상용화를 목적으로 함


- KHINm3 당 약 29.8 (Nm3 당 약 0.24 유로)의 수입 비용을 추정하는데, 액화가 차지하는 비용이 크며, CCS 비용은 10% 정도 차지하는 것으로 보고


(노르웨이-천연가스 및 재생에너지-액화) 유럽 및 일본으로 대규모 수소 수출산업의 타당성 검토를 위한 2016년부터 2019년까지 130만 유로를 투입하여 HYPER 프로젝트 추진 계

획을 발표(`16.4)


- 수소 생산 기술로는 천연가스 개질+CCS 및 풍력 및 수력 등 재생에너지 기반 전기화학적 생산을 고려하고, SINTEF Energy Research 주도하에 KHI, Mitsubishi Corporation,

Nel Shell 등의 협력으로 추진


- Nel은 호주 생산 수소보다 저렴한 Nm3 당 최소 24엔으로 일본에 액화 수소를 공급하는 것을 목표로 하여 호주 대비 저렴하면서도 친환경적이므로, 빠른 상용화가 가능할 경

, 일본 정부의 투자대상 중 우위를 점할 것으로 예상



유기 하이드라이드-MCH


(브루나이-천연가스-MCH) 일본의 4대 해운무역회사*는 첨단 수소에너지 체인 기술 개발 협회(AHEAD)**를 설립하고 브루나이와 협력하여 글로벌 수소 공급망 실증 프로젝트를 추진함


* Chiyoda, Mitsubishi, Mitsui, Nippon Yusen Kabushiki Kaisha


** Advanced Hydrogen Energy Chain Association for Technology Development


- NEDO에서 1년간 1억 달러를 투자하여 상용화 실현가능성을 검토


- ChiyodaSPERA Hydrogen 기술을 활용하여 성공 시, 20204만대의 연료전지차에 공급이 가능한 210톤의 수소공급이 가능할 것으로 예상


(호주-태양광-MCH) JXTG Nippon Oil & Energy Corporation, Chiyoda Corporation, 도쿄 대학 및 Queensland 기술대학(QUT)은 호주에서 저비용으로 수소를 생산하여 일

본으로 운송에 성공하였다고 보도(’19.3)


- ARENAR&D 프로그램인 ‘Renewable Hydrogen for Export’의 일환으로 2018년에 3.35억 달러의 기금을 발표


- ARENA의 프로젝트인 태양에너지 및 해수 등 비식용 물을 활용하여 수소를 생산하는 실증사업을 연계하여 추진


- 또한 JXTG의 전기화학적 합성법은 MCH 생산 공정을 단순화하여 MCH 장비 비용을 50% 줄여 수소 비용을 절감할 수 있다고 밝힘



암모니아


(사우디아라비아-화석연료-암모니아) CCS EOR을 포함하여 사우디아라비아 10개국에서 화석연료 기반으로 생산된 암모니아를 통한 공급망 타당성 평가


- 온실가스 감축 잠재력, 상용화 가능성, 자금 조달 옵션 유형 등 타당성 조사



. 미국


미국은 정부 수소 전략이나 로드맵은 발표되지 않았으나, 에너지부 주관으로 수소 프로그램(Hydrogen Program)을 발표함(’20.11)


- 미국에서 추진해온 다양한 연구개발 실증 프로젝트를 통합하여, 수소 경제의 단계별 전략과 밸류체인별 목표를 제시하고 있음


- 이외에도 초기 지원을 위한 목적으로 H2@SCALE 프로그램 발표


- 바이든 대통령은 대선 기간 중 그린 수소 생산을 포함한 새로운 기술 발전을 위해 4,000억 달러를 투자하겠다고 공약한 바 있음


- 취임 후에는 미국 일자리 계획*을 통해 수소 저장기술 등을 적용하는 파일럿 프로젝트 개발에 150억 규모의 투자를 유치한다는 계획 발표(’21.3)


* American Jobs Plan


미국은 에너지자원 강국이자 기술투자에 선도적인 국가로, 향후 수소 생산에 필요한 기술 기반을 보유


- 블루수소 생산에 필수적인 CCUS 기술 확보를 위해 세금 지원 및 투자를 지속적으로 추진


- 수소의 주요 운송 수단으로 활용될 암모니아를 이미 생산·수출하고 있으며, 멕시코만 근처에 다수의 암모니아 터미널 인프라를 보유 중


- 5,000만 톤의 LNG를 생산 가능한 액화플랜트를 보유하고 있으며, 액화수소 생산 및 향후 수소수출을 위한 수소 액화 운송 추진도 가능할 것으로 전망


미국에는 수소 운송·저장 및 활용 분야에서 글로벌 선도 수준의 기술력을 보유한 기업이 포진하여 있음


- 에어프로덕츠는 산업용 가스 및 관련 장비를 공급하는 다국적기업으로 세계 3대 액화수소 플랜트·저장 설비의 설계와 관련해 차별화된 기술을 보유하고 있는 기업임


- 또한, 플러그 파워는 전주기 밸류체인에 걸쳐 기술을 보유한 기업으로 현재 아마존, 월마트 등을 상대로 수소 지게차와 충전 시스템을 결합한 통합 솔루션을 제공하고 있음



. 호주


호주 연방정부는 호주국가수소전략을 발표하며 수소생산, 저장, 운송 및 활용 정책목표와 수소 공급가격 목표* 제시


* ’30년 수소생산 가격 2-3AU$/kg


- 수전해, 개질 및 석탄가스화 방식을 활용한 대량생산을 위한 거점 발굴


- ’30년까지 CO2-free 수소 기반 내수수출 산업 육성을 통한 추가 경제성장, 일자리 창출, 재생에너지-수소 통합, 수입연료 의존도 감소, CO2 배출량 감축을 위한 단계별 이행과정을 제시함


- (추진 방향) 시장장벽 제거, 가격경쟁력 확보, 기술 상용화, 수소허브 구축(비용 효율적 인프라 개발, 혁신 장려, 부문 간 결합 촉진 등), 규제 체계 수립, 세이프가드 제도 도입, CO2-free 수소 원산지증명제 도입 등


◌ 「호주국가수소전략발표를 필두로 주별 수소 및 재생에너지 생산 전략 수립


- (빅토리아) 수소투자프로그램(VHIP) 이행, ’30년 재생에너지 생산비중 50% 달성, ‘50년 온실가스 순 제로 배출 공약 이행을 위한 기후 변화 체계 입법화


- (퀸즐랜드) 수소산업전략‘30년 호주 내 CO2-free 수소 생산 선도 및 내수수출 시장 확립 등 비전 제시, 1,500AU$ 규모 산업육성기금 조성


- (사우스오스트레일리아) 국제표준 지침 및 절차를 개발하고 수소 액션플랜을 실행을 통한 수소 인프라 관련 투자 촉진, 글로벌 규제 표준 마련, 무역 파트너십 및 공급 역량 강화, 혁신 및 전문인력 기술개발 촉진, 에너지시스템-수소 통합


- (타즈매니아) ‘22년까지 100% 재생에너지 달성, 그린경제협력연구센터 설립을 통한 재생수소 생산 및 해양 환경 응용 가능성 연구 진행, 재생에너지 연계 수소 생산 및 수출기반 수소산업개발 촉진


- (캔버라) ‘20100% 재생에너지 활용 전기생산, 재생에너지혁신기금 운용


호주정부협의회 호주 및 세계 수소 수요 증가 시나리오 분석에서 4가지 시나리오별 수소 수요 및 호주의 수소공급량 분석


- 시나리오 1의 결과에 따르면 ’30년까지 20MtH2 ’50년까지 225.48MtH2의 수소수요가 발생할 것으로 예상하고 있으며, Carabon Offset 비용은 국제 145.73AU$/tCO2 및 호주 74.88AU$/tCO2까지 급격하게 증가할 것임


- 또한 국가별 수소 수출을 통한 ‘50년까지 중국 14%, 일본 29%, 한국 14%의 국가별 수소 수요를 충족시킬 예정임


* (시나리오 1) Energy of the future: 탈탄소화 신속전개, 차세대 연료로 수소 채택, 아시아 수요 최대 30% 충족, 모든 응용분야에서 수소 활용률 제고, 수소모빌리티 상용화


* (시나리오 2) Targeted deployment: 산업 내 수소전기 집중 활용


* (시나리오 3) Business as usual: 기존 탈탄소화 전략 유지, 소규모 수출시장, 고비용으로 인한 호주의 경쟁력 상실


* (시나리오 4) Electric breakthrough: 전력이 대부분의 에너지 수요를 충족, 차세대 연료로 전기 채택, 전기차 상용화, 최소 수준의 수소 활용으로 시장규모 축소





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. 중국


전국인민대표회의에서 수소에너지 설비 및 충전소 건설관련 사항을 보고안건으로 상정하면서 정부 차원의 수소 에너지 산업 육성 본격화에 돌입(‘19.3)


- 국가발전개혁위원회, 과학기술부 등 4개 부처 공동 신에너지 차량 보급을 위한 보조금 정책 개선안을 발표하며 수소차 및 충전소 보급 목표 수립(‘19.3)


- 국가발전개혁위원회는 산업구조조정 지침목록에 수소충전소 사업 추가(‘19.4)


국가발전개혁위원회와 사법부가 발표한 녹색생산 및 소비에 대한 규제 및 정책에서 2021년까지 수소 산업의 육성에 집중 지원 의사를 밝힘(‘20, 3)





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국가에너지국 에너지자원법에서 최초로 기존에 위험물로 분류해왔던 수소를 에너지에 편입시키며 수소 산업 육성에 박차를 가함(‘20.4)


국가발전개혁위원회, 과학기술부 등 공동으로 연료전지 차량 시범 사업계획을 발표하고, 인력양성, 기술사업화, 신기술 개발 등에 지원 계획 수립(‘20, 10)


2019년 중국 수소에너지 및 연료전지산업 백서에 따르면 2050년까지 재생에너지 기반 비중은 70%까지, 바이오가스 기반 비중은 10%까지 확대 계획




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4. 시사점


우리나라는 온실가스 배출이 가장 많은 발전, 산업, 수송부문에 탄소중립 달성을 위한 수소제품 보급 전략을 구체화해나가야 함


- 우리나라가 수립한 수소경제활성화 로드맵에서는 수소제품 및 인프라 구축 목표를 설정하고, UN 제출을 목표로 '2050 장기 저탄소 발전전략에 수소 기반 감축잠재량을 도출한 바 있음


- 그러나 아직 산업부문에서의 수소수요, 수소공급원별 비중에 대한 설정 및 해외수소 도입 전략 등에 대한 구체화가 필요한 상황임


우리나라는 그간의 국내 수소 기술 및 산업 역량에 대한 검토를 기반으로 시너지 창출이 가능한 국제협력 전략 마련 필요


- 현재 주요국은 정부의 지원과 기업의 투자가 실행 단계에 접어들어 있으며, 그간의 경험을 토대로 자국 내 기술에만 의존하는 것이 아닌 분야별 시너지 창출을 낼 수 있는 방향으로 합작회사나 지분 투자등이 활성화되고 있음

 

- 특히 우리나라의 경험이 부족한 수소생산 분야에 대해서는 현지 주요기업의 프로젝트에서 투자를 통한 해외 기업과의 협력을 활발히 할 필요가 있음

 

- 이외, 해외수소 도입 시 무역 거점으로써의 역할, 해상풍력 기반 수소생산·공급 최적화 및 블루수소 생산 시 CO2 저장 인프라 구축과 항만기지의 전략적 배치에 대한 고려가 필요함


인프라 구축방안에 대한 추가 검토를 통해 수소도입을 최소비용으로 할 수 있는 전략에 대한 고민이 필요함


- 기존 가스 인프라에 수소 혼입 시 초기적으로 수소 시장 확대 및 수소 공급 인프라를 줄일 수 있는 기회요인이 됨


- 다만 아직 가스 파이프라인에 허용된 수소 농도에 대한 안전 표준에 대한 검토가 필요하므로, 이에 대한 검토 후 혼입 수준 및 저배출 연료 표준의 채택 등 관련 사항 정비가 필요함


- 기술적으로 가능한 경우 기존 가스 파이프라인의 용도를 변경하여 대규모 수소 수요 허브를 수소 수송에 연결하면 새로운 수소 인프라 개발을 시작할 수 있는 기회요인으로 작용 가능


- 정부와 지자체 등은 직접 공공 투자 또는 공공-민간 파트너십을 구축하여 수소 인프라를 개발하기 위한 전략 구축 필요


한편 한계저감비용 관점에서 그린수소 도입비용에 대한 정당한 보상 차원에서 청정수소 경쟁력 강화를 위한 인센티브 기반의 인증 제도 설계도 필요


- 청정수소의 환경가치를 부여하지 않을 시, 높은 수소제조 비용으로 인해 청정수소 초기시장 형성자체가 어려울 수 있음


- 초기시장 활성화를 위해 다양한 수소생산 기술을 대상으로 저감수준별 인센티브 제공 등을 통해 친환경 수소에너지 시장으로의 단계적 전환 추진 필요


- 이를 위해서는 다양한 수소생산 경로별 CO2 배출량 검토 및 저탄소 수소 원산지 보증 등 관리방안 마련이 필요함



※작성자: 수소융합얼라이언스 이혜진 팀장 (hjlee@h2korea.or.kr)