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수소 경제 세계 1위 가려면

조철 산업연구원 산업통상연구본부 본부장 2019.02.12

조철 산업연구원 산업통상연구본부 본부장
조철 산업연구원 산업통상연구본부 본부장
수소 경제 세계 1위 되기 위한 주요국의 전략

자동차로 유발된 친환경 에너지 문제로 수소에 대한 관심이 커지고 있다. 아직 수소자동차와 수소에너지가 자동차산업과 에너지산업을 주도할 것인지에 대해서는 다양한 견해가 존재하지만 적어도 에너지 다변화의 관점에서라도 중요한 역할을 할 것이라는 데는 대부분 동의하고 있다. 에너지 문제를 떠나 자동차의 이용이라는 차원에서도 대형 장거리 이동수단으로는 배터리 전기자동차가 불편하고, 수소자동차가 편리하며 효율적이라는 견해가 지배적이다. 이에 따라 주요국은 수소 경제로의 전환을 위해 다양한 정책을 추진하고 있다.

유럽은 신재생에너지로 에너지시스템을 전환하면서 섹터 커플링(Sector coupling)의 일환으로 수소를 활용하고 있다. 또한 유럽은 FCH JU(Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking)를 통해 연료전지 및 수소에 관한 연구를 추진해왔다. FCH-JU은 수소 경제의 EU 공급사슬(Supply Chain)을 건설한다는 슬로건으로 연구개발을 지원하고 있다.

FCH-JU는 민간과 공공부문이 공동으로 설립한 기구로서 2008년 5월에 설립되어 지금까지 지속적으로 수소관련 연구를 지원해오고 있다. 이의 결과로 유럽업체들이 미국, 일본, 한국 등의 수소충전소를 건설하는 데 참여하고 있다고 홍보하고 있다. 미국도 현재 ‘H2@Scale’이라는 제목 하에 에너지성의 주관으로 수소 경제로의 전환에 대한 연구를 추진하고 있다.

수소 경제에 가장 적극적인 정책을 펴고 있는 국가가 일본인데, 2014년 4월 각의를 통과한 에너지기본계획에서 수소이용계획을 명시화한 이후 같은 해 6월 ‘수소·연료전지전략로드맵’을 수립했고, 2017년 12월 ‘수소기본전략’을 확정·발표했다.

이 계획에는 수소의 공급 및 운송, 수소차, 발전 등에서의 수소 활용, 관련 기술개발 및 국제표준 등이 종합적으로 제시되고 있다. 중국은 수소 경제 전반에 대한 발전계획은 아직 없지만 최근 본격적인 논의가 이뤄지고 있고, 2015년 발표한 ‘중국제조 2025’에서는 연료전지자동차의 발전을 언급했다.

이를 기반으로 작성한 2016년 ‘중국제조 2025 중점영역기술혁신로드맵’에서는 2030년까지의 비교적 상세한 수소연료전지자동차 발전목표를 제시했다. 2017년 7월 중국자동차기술연구센터에서는 ‘중국연료전지자동차발전로드맵’을 발표했는데, 이에는 자동차 및 연료전지뿐만 아니라 수소인프라, 수소저장기술 등에 관한 비교적 상세한 발전정책이 나와 있다.

한국, 목표대로라면 수소 경제 세계 1위 될 수 있나?

우리 정부는 관계 부처 합동으로 지난 1월에 ‘수소 경제 활성화 로드맵’을 발표했다. 이 로드맵에서는 구체적인 목표로 2040년에 수소자동차는 누적 기준으로 생산 620만 대, 내수 290만 대, 수출 330만 대, 수소 충전소 보급은 1200개 이상, 수소 공급은 526만 톤/년 이상, 수소가격은 3000원/kg 등을 제시했다. 누적 기준을 연간 기준으로 환산하면, 2040년 연간 신규로 증가하는 수소차의 생산, 내수, 수출 등이 각각 133만 대, 55만 대 및 78만 대가 될 것으로 추정되는데, 이는 2018년 우리 자동차 전체 생산, 내수, 수출 등의 33%, 35.5%, 31.8%에 해당해 매우 도전적인 목표가 아닐 수 없다.

국가별로 2040년까지 아직 정확한 목표가 없어 우리와 비교가 쉽지 않지만 2030년까지의 목표를 기준으로 보면, 주요국들도 일반적인 전망에 비해 매우 높은 수치를 제시하고 있다. 수소차는 일본이 80만 대(수소 버스 1200대), 중국이 100만 대 등의 보급목표를 세우고 있고, 충전소는 일본이 900개, 중국이 1000개 등으로 우리의 2040년 수치와 비슷한 수준이다.

일본의 수소공급 목표는 2030년 30만 톤에 불과하지만, 그 이후 1000만톤 이상으로 확대한다는 계획이다. 수소 가격의 경우 일본은 2030년 3392원/kg, 이후 2262원/kg까지 떨어뜨린다는 목표를 설정하고 있어 우리에 비해서는 다소 낮은 가격 수준이다. 이러한 목표나 각국의 정책을 기준으로 보면 누가 세계 수소산업을 주도할 수 있을지는 알 수 없다.

어떻게 해야 수소 경제 세계 1위가 될 수 있나

결국, 수소 경제 세계 1위가 되는 것은 경쟁력 있는 수소뿐만 아니라 수소자동차 등 관련 제품들을 공급할 수 있는 능력을 갖추는 데 있다. 현재 논란이 되고 있는 수소자동차와 수소에너지로의 전환이 가능할 것이냐의 문제도 값싸며 친환경적인 수소자동차와 수소에너지가 생산되면 자연 해결될 수 있다.

이에 따라 수소 경제의 1위 대국이 된다는 것은 세계 전반적인 추세에 우리가 가장 앞서 나가는 것이 될 수도 있고, 오히려 우리가 세계적인 추세를 주도해 나가는 것이 될 수도 있다는 것이다. 이를 위해서는 경쟁력 있는 수소 경제 생태계를 갖춰 나가는 것이 필요하다. 수소 경제의 생태계는 수소의 생산 및 운송, 충전, 수소자동차뿐만 아니라 여타 활용부문 산업의 육성까지를 포괄하는 광범위한 영역이다.

다른 산업과 달리 이들 모든 부분이 다 초기단계에 있기 때문에 수소 경제가 정착되기 위해서는 생태계 전반이 동시에 발전해야 한다. 이를 정부나 특정 기업이 모두 다 하는 것은 쉽지 않고, 정부, 다양한 부문의 기업 및 연구소, 대학 등이 동시에 공동으로 노력해야 한다. 모든 주체의 자발적인 참여가 중요한데, 이를 위해서는 수소 경제에 대한 낙관적 전망을 형성하는 것이 전제되어야 한다.

이러한 차원에서 정부는 수소 경제로의 전환에 대한 확실한 비전과 실행 의지를 보여주는 것이 필요하다. 무엇보다도 계획대로 수소차 및 수소충전소의 보급을 지속적으로 확대해나가야 할 것이다. 비용이 많이 드는 것이 흠이지만, 수소의 수요가 많은 공공버스 등에 수소차 보급을 빠르게 추진하는 것은 유용한 정책수단이 될 것이다.

‘수소경제활성화로드맵’에서는 2022년 2000대의 버스를 보급하는 것을 목표로 하고 있는데 일본의 2030년 목표보다 많은 수준이다. 공공부문을 중심으로 수소자동차뿐만 아니라 여타 운송수단, 발전 및 난방 등 다양한 분야에서도 수소의 활용을 확대해나가야 할 것이다. 이렇게 되면 많은 영역에서 수소 경제에 대한 낙관적 전망이 형성되고 민간 스스로 차량뿐만 아니라 수소에너지의 생산 및 수송 등에 대한 기술개발을 추진하게 될 것이다.

주요국에 비해 수소 경제에 대한 정책 실시가 다소 늦었지만 우리나라는 기업주도로 이미 수소차의 경쟁력을 확보해왔다. 향후 수소공급의 경쟁력 향상도 민간 주도가 가능할 수 있다. 우리나라는 산유국이 아니지만 정유나 석유화학을 수출산업으로 육성한 경험이 있다. 수소자동차뿐만 아니라 수소의 수출국으로 부상하는 것도 가능하다는 것이다.

대기업 차원에서 수소자동차의 성능 향상과 가격 인하를 위해 노력하겠지만, 부품 및 소재의 육성 없이는 쉽지 않다. 정부 차원에서 수소차 부품 및 관련 소재의 개발과 생산이 원활히 이루어지도록 부품소재업체들을 육성해 나가야 할 것이다. 경쟁력 있는 수소 생산 방식이나 저장 등을 위한 용기 개발 등 많은 부분에 있어 관련 기업의 육성이나 연구개발 추진이 필요하고 연구기관 및 대학에서 이러한 연구가 이루어질 수 있도록 지원하는 것이 중요하다.

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<자료출처=정책브리핑 www.korea.kr>
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