수소가 미래 디지털 혁명을 이끌 핵심 에너지로 급부상하고 있다. 에너지 효율이 높고 오염물질 배출이 없는 청정에너지인 수소가 미래 디지털 시대의 에너지 부족을 해결할 대안으로 떠오르고 있기 때문이다. 이에 ‘수소 시대’를 향한 발걸음이 빨라지고 있다. 실제 국내 최초의 수소에너지 관련 국제 행사가 열리는가 하면 지방자치단체들은 ‘수소 도시’란 타이틀을 차지하기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다.
정부 ‘신성장 동력’·지자체 ‘수소 도시’ 타이틀 노려
정부는 수소를 신성장 동력으로 육성하기 위해 올해 3차 에너지기본계획에 수소를 반영하고 수소경제법을 별도로 제정한다. 이와 함께 수소경제를 인공지능(AI)과 데이터·블록체인·공유경제와 함께 혁신성장 3대 전략투자 분야로 선정하고 5년간 5조 원의 예산을 투입한다. 2019년에는 수소경제 밸류체인별 R&D 실증 약 700억 원, 생산거점 구축 역 200억 원 등 총 1000억 원을 투자한다.
또한 내년 과학기술정보통신부·산업통상자원부·국토교통부 예산에 총 15개 사업을 반영, 수소 액화·메탄화 등 고효율 저장·운송기술을 개발하고 실증 플랜트를 설치한다. 주요 가스 공급거점 내에 수소 생산기지 30기도 구축한다. 수소버스는 조기 양산체제를 갖추고 공공부문에서 내년 30대를 시범 운영하며. 2022년까지 수소열차 개발 사업도 추진한다.
각 지자체도 ‘수소경제 선도 도시’란 간판을 내걸고 걸음을 재촉하고 있다.
부산광역시는 오거돈 시장이 선거 때부터 ‘수소 산업 육성’을 공약으로 내걸었고 최근 지자체 중 처음으로 현대차와 ‘수소차 보급 및 충전 인프라 확충을 위한 양해각서(MOU)’를 체결했다.
울산광역시에서는 3세대 수소버스 운행 중이며 광주광역시에서는 수소전기차를 활용한 카셰어링 사업을 추친하는 등 수소전기차 대중화 사업을 적극적으료 펼치고 있다.
이와 함께 수소 분야만 다루는 국제 규모의 행사가 창원시에서 진행된다. 한국수소산업협회·창원시 등 7개 기관으로 구성된 ‘H2WORLD 조직위원회’는 ‘제1회 창원국제수소에너지전시회&포럼(H2WORLD 2018)’를 오는 10일부터 3일간 개최한다, 현대자동차와 캐나다 하이드로제닉스, 호주 우드사이드 등 70여 개 기업이 참여한다.
수소전기차, 수소경제 시대 중추적인 역할
각국 정부는 수소경제 실현을 위한 수단으로 수소 수요 확대를 위해 강력한 수소전기차 보급 정책을 구사하고 있다. 수소 전기차는 NOx, SOx를 전혀 배출하지 않고 차량을 구동하게 해주는 연료전지의 특성상 대기 상의 미세먼지를 95% 정화하는 공기 청정기능을 갖추고 있다.
수소위원회에 공개한 ‘수소 경제 사회 구현을 위한 로드맵’‘에 따르면 수소전기차는 오는 2050년 전 차급으로 확대돼, 승용차 4억 대, 트럭 1,500만~2,000만대, 버스 500만대가 보급될 것으로 예상된다.
수소경제 실현에 가장 적극적인 국가는 일본으로 최근 수소 2030 로드맵을 발표하며 매우 적극적인 움직임을 보이고 있다. 2020년까지 우선적으로 수요 확대를 위해 수소전기차 보급을 확대하고 이를 지탱하기 위해 경쟁력 있는 가격으로 수소의 공급 기반을 구축할 계획이다. 실례로 도쿄올림픽이 열리는 2020년 수소전기차를 4만대로 늘리고 2030년에는 수소차와 충전소를 80만대까지 건설하는 것을 목표로 하고 있다.
중국도 지난 2017년 수소전기차 로드맵을 확정해 2030년 수소차 100만대 시대를 공식화하,고 있으며 독일은 2006년부터 수소경제 실현을 위한 R&D를 강화했다.
우리나라도 3대 혁신 성장동력 중 하나로 수소전기차를 선정하고 오는 2022년까지 총 2조6000억원 투자해 수소차 1만5,000대, 수소충전소 310곳을 보급할 계획이다.
수소자동차에 대한 관심이 높아지면서 수소충전장치에 대한 특허출원도 증가세를 기록하고 있다.
특허청에 따르면 수소충전장치에 관한 국내 특허출원 건수는 2012~2014년 19건에서 2015~2017년 43건으로 최근 3년간 출원이 이전 3년간에 비해 약 126% 급증했다.
기술별로 출원 동향을 살펴보면 설비 간소화 및 효율화를 통한 비용 절감 기술이 64%(46건)로 가장 큰 비중을 차지했다. 안전에 관한 기술 및 부품 내구성에 관한 기술이 각각 15%(11건)와 8%(6건)로 뒤를 이었다.
차는 앞서가지만...부족한 충전시설 여전히 걸림돌
현대자동차는 2013년 수소전기차인 ‘투싼ix’를 출시해 세계 자동차 시장에서 주목을 받았다. 이후 지난 3월 1회 충전으로 609km까지 주행할 수 있는 2세대 수소전기차 ‘NEXO(넥쏘)’를 출시했다. 이는 토요타 미라이 502km보다 100여km를 더 달릴 수 있어 현존하는 수소전기차 중 가장 많은 거리를 달릴 수 있는 것이다.
특히 독일 아우디와 함께 지난 6월 수소전기차 관련 특허 및 주요 부품 공유를 통해 표준화 경쟁을 주도한다는 계획이다.
단 충천소 구축 등 인프라 문제가 해결되지 않고서는 수소전기차 대중화까지 상당한 시간이 소요될 것으로 전망된다.
현재 전국에 구축된 수소차 충전소는 14곳으로 이중 일반인 사용이 가능한 곳은 8~9곳에 불과하다.
이종민 포스코경영연구원 수석연구원은 “수소저장, 운송 및 충전에 대한 기술력이 상대적으로 매우 취약해 이 부분에 대한 R&D 및 투자가 활발할 것으로 기대한다”면서 “산학연 협력 및 연구개발이 활발하게 진행돼야 한다”고 조언했다. 이어 “국내 수소경제 관련 산업이 자생적인 경쟁력을 갖추기 위해 일정 기간 규제 개선을 비롯한 규격과 인증제도 등 정부의 제도적 뒷받침이 있어야 할 것”이라고 덧붙였다.
