전 세계 수소프로젝트 359건, 폭발적 증가 추세
수소경제시대, 선두도약 기회…목표 구체화 필요

[에너지신문] 수소경제의 지속가능성에 대한 논란은 여전히 진행되고 있으나 탄소중립 달성을 위해서 수소경제의 도입은 필수적이다.

수소는 운송, 철강, 시멘트, 화학 등 탄소배출량 감축이 어려운 부문에서 탄소중립의 핵심 역할을 할 수 있으며 현재로서는 재생에너지를 장기 저장하거나 이동시킬 수 있는 유일한 대안이기 때문이다.

이에 대응해 수소경제 도입을 위한 정책을 발표하는 국가가 계속 증가, 현재까지 30여개 국가에서 수소로드맵이 발표됐으며, 글로벌 기업들도 수소경제의 잠재력을 인정하고 가치사슬 전반에 걸쳐 투자 및 사업화를 진행하고 있다.

세계 수소기업 협의체인 수소위원회(Hydrogen Council)와 맥킨지가 최근 발간한 ‘수소 인사이트 보고서’에 따르면 전 세계에서 수소와 관련된 대규모 프로젝트는 지난해 2월 228건에서 7월 359건으로 불과 5개월만에 50% 가량 증가한 것으로 나타났다.

수소위원회는 이들 프로젝트를 근거로 2030년까지 전 세계 수소사업 투자 규모가 5000억달러(약 596조 5000억원)에 달할 것으로 전망했다.

또한 지난해 7월 EU 집행위는 새로운 연료정책인 ‘RefuelEU’을 통해 선박, 항공기까지 탄소중립의 대상 확대를 본격화하고 있으며, 당분간 힘들 것으로 예상됐던 철강, 화학 등 제조업 분야에서도 탄소국경제 도입으로 수소 활용이 이제 선택이 아닌 생존의 필수요건이 되고 있다.

유럽은 탄소를 많이 배출하는 대표적인 산업인 철강분야에 수소를 사용한 친환경 제철소를 구축을 추진하고 있는데 아르셀로미탈의 스페인 법인은 탄소제로 제철소를 구축하기 위해 지난 7월 스페인 정부와 10억유로(약 1조 3480억원)의 투자 업무협약을 체결했다.

이미 스웨덴 컨소시엄인 하이브리트(Hybrit)은 지난해 8월 최초로 볼보에 수소환원제철 공법을 통한 철강제품을 생산, 판매에 성공한 바 있다.

▲ 세계 청정수소 생산계획.
▲ 세계 청정수소 생산계획.

이처럼 탄소중립을 위한 청정수소의 수요는 산업 분야에서도 크게 증가할 것으로 예상된다.

현재 세계 수소생산은 2020년 약 1억톤 규모로 글로벌 1차에너지 시장의 2%를 차지하고 있으며 대부분 그레이 수소로 청정수소(블루/그린수소)는 100만톤 규모로 매우 미미한 규모이나 최근까지 발표된 청정수소 생산 규모는 2025년~2030년까지 생산계획이 발표된 수치만을 바탕으로 볼 때, 2025년까지 약 500만톤, 2030년까지 1100만톤 이상이 될 것으로 조사됐다.

이처럼 높은 성장에도 불구하고 수소에너지의 비중은 글로벌 에너지 시장의 0.3%에 불과, 추가 성장가능성이 높다고 할 수 있다.

실제로 2019년 대비 2021년 청정수소생산 계획이 5배 정도 증가한 것을 감안하면 수소시장은 이보다도 훨씬 더 커질 것으로 예상된다.

수소위원회(Hydrogen Council)에 따르면 탄소중립에 필요한 청정수소 수요는 2030년까지 약 7000만톤(전체 2억톤) 수준으로 현재까지 발표된 수소생산량보다 약 6.4배정도 높아 청정수소에 대한 프로젝트는 향후에도 크게 증가할 것으로 예상된다.

청정수소 가격도 CO₂ 포집기술발전, 신재생에너지 생산 비용 및 Capex 감소, 탄소국경세 도입에 따른 탄소 배출비용 향상 등으로 인해 가격경쟁력이 점차 향상돼 그린수소의 경우 현재 3~8달러/kg에서 2030년 1~3달러/kg 수준으로 크게 하락할 것으로 전망하고 있다.

이에 따라 주요 국가들과 기업들은 먼저 수소생산 분야를 중심으로 산업화를 본격적으로 추진하고 있다. EU는 수소생산에 최소 4700억유로를 투자해 2030년까지 80GW의 그린수소 생산을 목표로 하고 있으며 이를 위해 2030년까지 176개의 수전해 프로젝트, 2040년까지 230개 이상 청정수소 에너지 프로젝트가 진행될 것이라고 밝혔다.

또한 호주, 칠레, 캐나다 등 일부 국가는 이미 수소를 새로운 자원사업으로 키우기 위해 넓은 국토와 재생에너지 자원을 바탕으로 그린수소의 생산 계획을 구체화해 수소자원개발국으로 변모하려고 하고 있다.

특히 호주는 넓은 국토와 환경적 이점을 바탕으로 현재 가장 높은 석탄 수출 비중을 수소로 전환시켜 수소수출국으로의 변화를 추진하고 있다.

지난해 10월 호주 뉴사우스웨일즈주(NSW)는 철광석 기업인 포테스큐 메탈 그룹과 함께 수소전략을 발표했는데 이에 따르면 700MW의 수전해 발전을 통해 연간 11만톤 규모의 그린수소를 kg당 2.80호주달러로 생산하고 이를 통해 1만개의 일자리와 세계 최대 수소 수출국으로 자리매김할 예정이다.

▲ 글로벌 수소프로젝트 및 투자계획.
▲ 글로벌 수소프로젝트 및 투자계획.

중동 국가 등 전통 화석 에너지 국가들도 높은 재생에너지 자원(풍력, 태양광)을 바탕으로 수소 수출국으로 변화를 추진하고 있다.

사우디아라비아의 경우 ‘사우디 비전 2030(SAUDI VISION 2030)’ 프로젝트의 일환으로 석유에 대한 경제 의존도를 낮추는 것을 목표로 하고 있는데 향후 크게 성장할 것으로 전망되는 수소시장을 선점하기 위해 에어프로덕츠(Air Products)와 협력, 2025년 완공을 목표로 50억달러 규모의 세계 최대 규모의 그린수소 생산공장 건설을 추진하고 있다.

NEOM 신도시 내에 위치할 예정으로 태양광과 풍력을 사용, 하루 650만톤의 그린수소을 하고 이를 이용해 매년 120만톤의 그린 암모니아를 생산할 계획이다.

최종 생산물인 그린암모니아는 에어프로덕츠가 장기구매해 세계 여러나라로 수출될 예정이다.

기후변화 대응을 위한 각국 정부의 강력한 탈탄소화 정책이 수소산업을 본격화하는 계기를 만들고 있다. 수소는 탄소중립의 핵심수단일 뿐만 아니라 산업 전반에 걸쳐 다양하게 활용돼 국가 경쟁력을 높일 수 있기 때문이다.

그러나 아직도 국내 일각에서는 수소경제에 대한 의구심을 가지고 논란을 일으키고 있다. 그러나 기후변화 대응과 탄소중립에 있어 수소경제를 빼고 이야기할 수 없는 것이 현실이다.

수소경제 시대에는 우리나라가 선두로 도약할 수 있는 기회가 있으므로 정부, 기업, 투자자가 협력해 단기부터 장기까지 목표를 구체화하고 필요한 지원 및 규제를 정비해 수소생태계 구축을 위해 노력해야할 때이다.         

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