정태호 더불어민주당 국회의원은 5월12일 국회의원회관 제1세미나실에서 ‘2022 합리적인 그린수소사회 구현을 위한 제1차 정책세미나’를 개최했다고 밝혔다.
정태호 민주당 의원실이 주최하고 에너지산업진흥원에서 주관한 이번 행사는 우리나라의 2050 탄소중립 달성을 위한 수소경제 활성화 및 그린수소사회 실현을 앞당길 수 있는 방안에 대한 논의를 위해 마련됐다.
세미나는 △인사말(정태호 국회의원) △연료전지에서 그린수소와 블루수소의 경제성 비교(강상규 서울대 교수) △천연가스 배관망, 수소혼입 공급으로 온실가스 감축방안(최일중 한국가스공사 수소배관사업부장) △패널토론 등 순으로 진행됐다.
정태호 의원은 인사말을 통해 “생산·이동·활용 등 수소 전 주기 중 활용부문에서는 청정수소 공급이 이뤄지지 않는 애로사항을 가지고 있으며 생산부문에서는 경제성을 실현할 수 있는 수요처를 확보하기 어려워 선뜻 투자하기 어려운 상황으로 그린수소경제를 실현하기 위해서는 균형있는 발전이 중요하다”라며 “이와 함께 생태계 조성에 대한 과제도 남아있는데 국내기업과 해외기업간 경쟁력 차이로 국내 수소시장을 개방했을 경우 우리나라 기술위주의 시장이 형성될 수 있을지 미지수”라고 밝혔다.
이어 “이번 정책세미나를 통해 그린수소경제를 달성할 수 있는 해결방안을 찾을 수 있는 계기가 되길 바라며 현재 국회에서 진행되고 있는 수소법 개정이 이뤄져 우리나라의 그린수소경제로의 전환기반이 되길 바란다”라며 “수소경제가 대한민국의 미래라는 확신을 가지고 있으며 대한민국의 미래에 대한 사명감을 가지고 노력할 것”이라고 강조했다.
그린수소사회 전망 ‘낙관적’강상규 서울대 교수는 ‘연료전지에서 그린수소와 블루수소의 경제성 비교’ 발표를 통해 해외 수소동향 및 그린수소의 경제성에 대한 전망을 공유했다.
수소의 전 주기는 수소의 생산, 저장, 활용 등으로 구분된다. 현재 사용되고 있는 수소 생산기술로는 부생수소, 수전해, 천연가스 개질 등으로 나뉜다.
또한 수소는 생산요소에 따라 색으로 분류되는데 △브라운 △그레이 △블루 △터퀴즈 △레드 △퍼플 △핑크 △그린 △옐로우 등이 있다. 이중 탄소를 배출하지 않는 생산방식은 △레드(원자력 발전열 활용 열화학분해) △퍼플(원자력 발전전력·열 활용 열화학·전기분해) △핑크(원자력 발전전력·열 활용 전기분해) △그린(재생에너지 발전전력 활용 전기분해) △옐로우(상용전력망 전력 활용 전기분해) 등이 있다.
수전해기술의 경우 알칼라인 수전해(AWE), 고분자전해질 수전해(PEMEC), 고체산화물 수전해(SOEC) 등이 있으며 SOEC의 경우 고효율로 수소를 생산할 수 있다는 장점으로 향후 주요 수소생산기술로 주목받고 있다. 그러나 높은 가격과 낮은 내구성이 선결과제로 남아있다.
강상규 교수는 “현재 가장 많이 생산되고 있는 그레이수소의 경우 탄소세 강화 등으로 인해 가격이 상승할 전망이며 최근 LNG가격 상승으로 인해 그린수소 가격이 비교적 저렴해지고 있는 상황”이라며 “그럼에도 관련 보고서, 자료 등을 분석한 결과 현재 그린수소의 경제성은 현저히 낮다”고 말했다. 이어 “그러나 재생에너지 확산, 기술개발 속도 등을 고려했을 때 그린수소의 생산비용은 예상대비 빠른 속도로 낮아질 전망”이라고 밝혔다.
도시가스 배관 통한 수소공급 박차최일중 가스공사 수소사업운영처 수소배관사업부장은 ‘천연가스 배관망, 수소혼입 공급으로 온실가스 감축방안’으로 현재 가스공사가 추진하고 있는 도시가스 수소혼입 공급계획에 대해 발표했다.
가스공사는 도시가스 배관망을 통해 수소를 최대 20% 혼입해 공급하는 실증사업을 2026년 완료를 목표로 추진하고 있다.
현재 실증후보지로 재생에너지 전력생산이 활발한 제주도가 고려되고 있으며 행원풍력단지에서 생산된 전력을 활용해 수소를 생산하고 이를 한림발전소에 주배관을 통해 혼입, 공급할 계획이다. 이를 통해 제주도에서 해마다 증가하고 있는 출력제한을 해소하면서 에너지저장수단으로 수소 확산이 이뤄질 것으로 기대된다.
도시가스 배관망을 통한 수소공급에는 수소취성 등에 대한 안정성 검증이 우선돼야 한다. 수소취성이란 금속재료 표면에 수소가 흡착, 해리, 침입, 확산 등의 단계를 거쳐 재료에 악영항을 미칠 수 있는 성질을 의미한다.
그러나 그린수소 혼입양에 비례하는 탄소를 감축할 수 있어 2050 탄소중립방안으로 주목받고 있으며 북미, 호주, 덴마크, 이탈리아, 영국 등에서 수소혼입사업을 적극 추진하고 있다.
최일중 부장은 “수소혼입으로 인한 가스가격 인상이 불가피한 상황에서 국민부담 경감대책 마련이 필요하며 혼입수요 활성화 정책개발이 필요할 것으로 보인다”라며 “또한 수소생산, 액화, 운송, 저장, 공급 등 인프라 구축을 LNG와 유사하게 국가주도의 추진도 고려돼야 한다”고 밝혔다. 이어 “수소혼입기술 개발에 따라 기존 천연가스 발전소의 수소 혼소발전 기술타당성 검증을 통한 국가차원의 혼소발전 로드맵 수립도 추진돼야 한다”고 덧붙였다.
수요·공급 균형있는 수소경제 발전 필요
이어진 패널토론에서는 권혁수 에너지산업진흥원 이사장이 좌장을 맡았으며 △정대환 산업부 수소경제정책과 팀장 △이한우 한국에너지공단 수소경제추진단장 △문상진 두산퓨얼셀 상무 등이 패널로 참여했다.
정대환 팀장은 “세계적으로 수소경제에 대한 투자가 이뤄지고 있으며 산업부는 안정적인 수소공급방안에 대해 고민하고 있다”라며 “우리나라에서 그린수소를 생산해 공급할 수 있도록 실증사업을 진행되고 있으나 그린수소 생산을 위한 신재생에너지 전력이 부족한 상황”이라고 밝혔다.
이어 “국내 생산분을 제외한 2,590만톤의 수소는 수입해야 할 것으로 예상되는데 정부는 수입처를 다변화하기 위해 해외투자를 통해 생산된 수소를 국내에 도입할 계획”이라며 “수소법 개정과 관련해 산업부는 시행령에 위임된 CHPS 등의 제도를 설계하고 있다”고 덧붙였다.
문상진 두산퓨얼셀 상무는 “현재 전기차 사용자에게는 색을 입히지 않는데 그레이, 블루 등 연료전지 사용자에 대한 색을 입히고 있다”라며 “수소도입이 경우 현시점에서 계약이 이뤄져야 하지만 그렇지 못한 상황으로 향후에는 공급가격이 인상될 것으로 보인다”고 지적했다.
이어 “수소를 도입할지라도 수요처가 없는 것이 가장 큰 문제로 현재 대량 수소 수요처로 꼽히는 것이 수소터빈이지만 기술개발이 완료되지 않은 상황”이라며 “우선적으로 수요처를 확보하기 위한 방안으로 수소인수기지 근처에 대규모 발전용 연료전지를 설치해 수소 조기도입기반을 마련하고 인프라 구축, 수요처 확보 등의 시간을 벌 수 있을 것”이라고 강조했다.
이한우 단장은 “연료전지의 활용과 역할에 대한 논의가 빠르게 진행될 전망이며 현재는 그레이수소로 인해 반대여론이 있는 상황이지만 연료전지기술을 달리보면 수전해 기술”이라며 “연료전지를 포기하는 것은 수전해를 포기하는 것으로 연료전지기술은 세계적 수준”이라고 밝혔다.
이어 “현재는 연료전지가 친환경적이냐에 대한 문제에서 벗어나 어떻게 수소를 생산할 것인지에 대한 논의가 이뤄져야 하며 구체적인 정책목표 마련으로 기업들의 투자를 유도해야 한다”고 덧붙였다.
정태호 의원은 인사말을 통해 “생산·이동·활용 등 수소 전 주기 중 활용부문에서는 청정수소 공급이 이뤄지지 않는 애로사항을 가지고 있으며 생산부문에서는 경제성을 실현할 수 있는 수요처를 확보하기 어려워 선뜻 투자하기 어려운 상황으로 그린수소경제를 실현하기 위해서는 균형있는 발전이 중요하다”라며 “이와 함께 생태계 조성에 대한 과제도 남아있는데 국내기업과 해외기업간 경쟁력 차이로 국내 수소시장을 개방했을 경우 우리나라 기술위주의 시장이 형성될 수 있을지 미지수”라고 밝혔다. 
그린수소사회 전망 ‘낙관적’
도시가스 배관 통한 수소공급 박차
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