글로벌 수소 활용 전략 책정 : 미주, 아시아, 자원수출국의 동향
 
80bbddd685fb789b3167d6781eb5eebe_시장1_메인.jpg
수소를 활용하기 위해 실시되고 있는 실증 프로젝트와 주요국가ㆍ지역의 수소 전략에 대해, 전편인 ‘주요국가의 수소 활용 전략 책정(전편) : 유럽의 동향’에서는 유럽을 중심으로 다루었지만, 유럽 이외의 지역에서도 수소 이용 및 산업으로서의 육성에 관한 정책이 잇달아 책정되고 있다. 수소 전략이라는 명칭을 내걸지 않아도 에너지 정책이나 기후 변화 정책, 연료전지차에 관한 정책을 바탕으로 수소의 활용 및 수소 활용을 위한 인프라 정비, 실증 프로젝트를 진행하고 있는 국가ㆍ지역들이 있다. 후편에서는 미주, 아시아, 자원수출국의 상황을 해설한다.
 
실증 프로젝트를 진행하는 
미국, 국가 수소 전략을 책정한 칠레
 
미국에서는 에너지부의 주도로 수소 및 연료전지 관련 실증 프로젝트 H2@Scale Project가 진행되고 있다. 예를 들어, 텍사스주에서는 미국의 컨설팅 조사 기업 프론티어 에너지가 미쓰비시 중공업과 도요타 모터 노스아메리카, 텍사스 대학 오스틴 캠퍼스, 신에너지 연구개발 기관 GTI 등과 연계하여 함께 프로젝트를 추진하고 있다.
그밖에도 주 단위로 운송 부문의 GHG(온실가스) 배출 억제 수단으로서 수소 연료전지차가 도입되고 있다. 예를 들어, 캘리포니아주에서는 제로에미션차 행동 계획을 책정하였고, 2018년에 개정할 때 20개의 수소 스테이션을 설치할 것이라는 목표를 설정했다.
멕시코는 에너지 주권을 중시하는 안드레스 마누엘 로페스 오브라도르(AMLO) 정권이 탄생하면서 탈탄소화에 급브레이크가 걸려, 수소와 관련된 명확한 법적 프레임도 존재하지 않는 실실정이다. 하지만 2020년에 멕시코수소협회(AMH)가 설립되어, 멕시코의 수소 산업 발전을 위해 정부와 연계하는 국가 전략을 구축하려 하고 있다(2021년 7월 26일 지역ㆍ분석 보고서 참조). 동시에 태양광발전을 활용하는 그린 수소 생산 등 2건의 프로젝트가 시작하였다.
칠레는 2020년 11월에 그린 국가 수소 전략을 발표했다. 해당 전략은 (1) 2030년까지 세계에서 가장 저렴한 그린 수소를 생산하는 체제를 구축하는 것, (2) 2040년까지 세계 3위권의 수소 수출국가가 되는 것, (3) 2025년까지 전기 분해 설비 용량을 5GW로 증가시키는 것을 큰 기둥으로 삼고 있다. 이미 여러 국가ㆍ조직의 연계 움직임이 보이고 있으며, 국내 최초의 그림 수소 프로젝트인 Highly Innovative Fuels에 포스쉐나 시멘스 같은 독일 기업이 참여하고 있고, 독일 정부가 금융 지원도 실시하였다. 그밖에도 칠레의 에너지부는 싱가포르 무역생산부, 네덜란드의 노트르담 항만국과도 각각 MOU(각서)를 체결하였다.
아르헨티나도 2021년 하반기 중에 국가 수소 전략을 책정할 계획이다. 이미 2006년에 공포된 수소 추진법 및 재생에너지 촉진에 관한 법률에 의해 법적 프레임은 정비되었으며, 그린 수소를 경제 성장을 위한 자원으로 삼고자 하고 있다.
 
운송 분야를 중심으로 
수소를 활용해온 중국
 
중국에서는 운송 분야를 중심으로 수소 및 연료전지를 활용ㆍ도입해 왔다. 국가 수준에서는 2016년 10월에 ‘에너지 절약ㆍ신에너지 자동차 기술 로드맵’, 2018년 2월에 ‘중국 제조 2025 중점 영역 기술 이노베이션 그린북 기술 로드맵(2017)’을 발표하고, 2020년, 2025년, 2030년까지의 수소 스테이션 및 수소 연료전지차 도입, 기술 개발 등에 관한 목표를 내걸었다. 지방 정부 수준에서는 10개 이상의 도시에서 수소 산업에 관한 발전 계획을 가지고 있으며, 수소 연료전지차 및 수소 스테이션의 도입이 이루어지고 있다.
자동차 외 분야에서는 2019년에 발표된 ‘중국 수소 에너지 및 연료전지 산업 백서’에서 선박, 철도, 고정용 연료전지 분야를 포함한 수소 연료전지 개발 로드맵을 제시하였다. 향후 화석 연료의 비율을 서서히 줄이고, 그린 수소의 생산 비율을 확대시킬 방침이다. 중국의 수소 공급에서 그린 수소가 차지하는 비율은 2020년에는 3%였지만, 2030년에는 15%, 2050년까지는 70%로 만들 전망이다.
우리나라는 2019년에 ‘수소 경제 활성을 위한 로드맵’을 발표하고, 수소를 연료전지 및 다양한 모빌리티 등에서 활용하도록 했다. 2040년까지 발전용 연료전지의 설비 용량을 15GW(그중 내수는 8GW) 규모로 확대할 예정이며, 향후 지속적으로 확대할 계획이다. 또한 남서부의 새만금(간척지)에 재생에너지와 그린 수소 등을 주요 에너지로 삼는 그린 산업 단지를 조성하고, 재생에너지와 그린 수소 실증 사업을 추진할 계획이다.
또한 2020년 12월에는 ‘2050년 탄소중립 추진전략’을 공표하고, 수소를 이용하는 저탄소화를 촉진하고자 하였다. 예를 들어, 상용화를 위한 그린 수소 터빈 개발 및 그린 수소 유통 인프라 구축 등을 진행한다. 또한 CCUS(이산화탄소 회수ㆍ효과적인 이용ㆍ저장)에 대해서는 실증실험 및 저장 시설 구축을 통한 조기 상용화를 목표로 하며, CO2를 연료, 원료로 삼아 재합성하는 탄소 순환 산업을 육성하기로 했다.
 
일본, 2017년 수소 기본 전략 책정
그린 수소와 블루 수소, 양대 축
 
일본은 2017년에 수소 기본 전략을 책정했고, 그 후 해당 전략에서 내건 목표를 달성하기 위해 2019년에 새로운 수소ㆍ연료전지 전략 로드맵을 발표했다. 로드맵에서는 공급체인 및 수소 이용 등에 대해, 구체적인 목표와 시책을 제시하였다. 생산부터 공급까지의 공급체인에서는 그린 수소와 블루 수소에 각각 목표를 설정하였다. 그린 수소에 대해서는, 수소 전해 장치의 효율 향상, 내구성 향상 등에 의한 제조 기술 확립을 목표로 한다. 블루 수소에 대해서는, 공급 비용을 기존의 에너지와 비교해도 손색없는 수준으로 낮추기 위해 갈탄 가스 화로의 크기 확대, 효율 향상, 고효율 수소 액화가 가능한 기술 개발, 저비용 이산화탄소 저장(CCS) 기술 개발 등을 들고 있다. 수소 이용과 관련해서는, 전력, 모빌리티, 산업 프로세스 및 열 이용, 연료전지로 나누어 목표를 정하였다. 예를 들어 모빌리티에서는 연료전지차의 가격 경쟁력을 높이기 위해 관계 기관 간 기술 정보ㆍ과제 공유, 연료전지차의 주요 기술 비용 절감을 내걸고 있다. 주요 기술 비용을 낮추려면, 연료전지의 촉매로 이용되는 귀금속의 사용량을 줄이는 기술, 차량 탑재 수소 탱크의 비용 중 대부분을 차지하는 탄소 섬유의 사용량을 줄이기 위한 기술을 개발하기로 했다.
 
자원수출국도 
수소 생산에 주력
 
자원수출국도 수소 제조 및 공급체인 구축을 위한 움직임을 보이고 있다. 자원수출국에서는 그린 수소 제조 계획에 더하여 천연가스 등을 저렴하게 입수할 수 있다는 이점을 살려 블루 수소를 제로하는 국가도 있다.
호주에서는 2019년에 책정한 국가 수소 전략을 바탕으로 2030년에 블루 수소를 포함한 클린 수소의 수출 대국으로서의 입지를 확립하는 것을 목표로 한다. 호주는 세계 최대의 액화 천연가스(LNG) 수출국이지만, 탈탄소화의 흐름 때문에 클린 수소(그린 수소와 블루 수소)를 차세대 수출 자원으로 보고 있다. 
2020년 5월에는 Advancing Hydrogen Fund를 설립하여, 해당 전략의 우선 사항에 근거한 수소 생산, 수출 및 국내 공급체인 구축, 수소 허브 설치, 수소의 국내 수요 창출 등의 프로젝트에 자금을 제공하고 있다. 더욱이 국가 수소 전략에 더하여 GHG 저배출 기술에 관한 전략을 제시하는 ‘기술 투자 로드맵’을 책정했다고 2020년 5월에 발표했다. 같은 해 9월에는 해당 로드맵에 근거한 성명에서 수소 및 전력 저장을 포함한 저배출 기술, CCS 등이 기존 기술과 같은 수준의 비용 대비 효과를 가져올 수 있도록 수치 목표를 설정하고, 수소와 관련해서는 생산 비용을 1kg당 2호주달러(약 1,820원) 미만으로 정하였다.
사우디아라비아에서는 스마트 도시 NEOM에서 재생에너지와 그린 수소, 그린 암모니아를 제조하는 계획을 진행하고 있다. 사우디아라비아의 ACWA 파워와 미국 에어 프로덕츠, NEOM 사업 회사는 2020년 7월에, 하루에 650톤의 그린 수소와 연간 120만 톤의 그린 암모니아를 제조하는 세계 최대의 시설을 건설하는 데 합의했다. 또한 사우디아라비아에서는 그린 수소 및 암모이나뿐 아니라 블루 수소 및 암모니아에 관한 실증실험도 진행하고 있다.
아랍에미리트(UAE)에서는 태양광발전을 활용하는 그린 수소와 천연가스에서 유래한 블루 수소 관련 프로젝트가 발전하고 있다. 예를 들어, 2021년 1월에 아부다비 정부계 펀드인 무바다라 인베스트먼트, 마찬가지로 정부계 지주회사인 ADQ, 아부다비 국영 석유회사, 이렇게 3개사가 ‘아부다비 수소 얼라이언스’를 설립했다. 해당 얼라이언스는 아부다비를 블루ㆍ그린 수소의 국제 허브로 만드는 것을 목표로 한다.
 
수소 활용을 위한 기반 구축과 
비용 절감을 위한 시책
 
전/후편에 걸쳐 각국ㆍ지역의 수소에 관한 정책을 살펴봤는데, 자원수출국을 포함하는 많은 국가에서 그린 수소 및 블루 수소 제조, 인프라 구축에 관한 시책을 도입하고 있음을 알 수 있었다. 그중에서도 그린 수소는 가격이 비싸고 보급 장벽이 높기 때문에, 제조ㆍ공급 비용을 낮추기 위한 시책이 많았다.
세계적인 규모로 탈탄소화를 위한 움직임이 가속화되는 상황 속에서, 그린 수소 및 블루 수소의 클린 에너지로서의 중요성이 높아질 것으로 생각된다. 그에 따라 수소의 제조부터 이용에 이르는 공급체인 구축, CCS 및 재생에너지, 전해조 등 관련 기술 개발, 수소 비즈니스의 경쟁력 강화가 세계 각국에서 이루어질 것으로 보인다.
 
 본고는 IRS글로벌이 최근 발표한 [글로벌 수소산업 전주기(全週期) 기술개발 동향과 대응사례 분석] 보고서의 주요내용을 요약, 정리한 것이다.
저작권자 © INDUSTRY TODAY 무단전재 및 재배포 금지