▲ 재생에너지 발전량 비중 <출처: 수소융합얼라이언스추진단> 정부는 8차 전력수급기본계획에서 2030년까지 재생에너지 발전량 비중을 20%까지 늘릴 계획이다. 재생에너지는 자연을 이용한 힘이기에 간헐성, 경직성, 지역 편차라는 근본적인 한계를 가진다. 또한, 수소에너지는 화석에너지 체제의 한계를 극복하고 지구 온난화 문제를 해결하기 위한 대체 에너지원인 태양광, 풍력, 수력, 지열, 조력보다 에너지 밀도가 높다. 특히 수소는 전기에너지를 이용하여 불로부터 얻을 수 있으며, 연소 시 다시 물로 되돌아가는 차세대 미래 청정 연료의 특성이 있어 주요 산업의 에너지원으로 각광받고 있다. ▲ 정부 수소 경제로드맵 <출처: 수소융합얼라이언스추진단> 2019년 1월 17일 정부는 '수소경제 활성화 로드맵'을 발표했다. 수소차 및 연료전지를 양대 축으로 '세계 최고 수준의 수소경제 선도국가로 도약'하는 것이며, 추진방향으로 민·관 역할 분담을 통해 △수송, 에너지(전기·열) 등 수소활용 확대로 세계시장 점유율 1위 달성 △Grey 수소에서 Green 수소로 수소생산 패러다임 전환 △안정적이고 경제성있는 수소 저장·운송 체계 확립 △수소산업 생태계 조성 및 전주기 안전관리 체계 확립이다. 주요내용으로는 △수소 모빌리티에 있어 2040년까지 수소차 620만대 생산 및 수소충전소 1,200개소를 구축하는 목표를 세우고 2025년까지 년 10만대의 상업적 양산체계를 구축하여 수소차 가격을 내연기관차 수준으로 하락시키고 2022년까지 핵심부품을 국산화 100% 달성을 목표로 세우고 있다. 수소충전소의 경제성 확보시까지 설치보조금을 지원하고 운영보조금 신설도 검토하여 충전소의 자립화를 지원할 계획을 가지고 있으며 민간주도 충전소 확대를 위해 SPC 참여 확대 및 기존 LPG, CNG 충전소를 수소충전이 가능한 융복합 충전소로 전환하는 계획을 가지고 있다. △에너지 분야에 있어서는 2040년까지 연료전지 발전용(15GW) 및 가정·건물용 (2.1GW)를 보급하고 대규모 발전이 용이한 수소가스터빈 기술개발 및 실증을 통해 2030년 이후 상용화를 하도록 계획하였다. △수소생산에 있어서는 그린수소 확대로 2040년까지 공급량을 연간 526만톤 생산과 가격에 있어 kg당 3000원을 목표로 계획하였다. 수소추출기 국산화 및 효율향상의 기술개발을 추진하고, 바오오매스 활용 등 추출수소 생산방식을 다양화하여 수전해 및 해외생산 수소활용 등을 통해 그린수소 산유국으로 도약할 계획이다. △저장·운송에 있어서는 안정적이고 경제성 있는 수소유통체계를 확립하고자 수소 수요 중가에 맞춰 튜브트레일러 및 파이프라인 활용을 확대하여 운송비를 절감하고, 장기적으로 전국을 연결하는 수소 주배관을 건설할 계획에 있다. △전주기 안전관리 체계 확립 및 수소산업 생태계 조성을 위해 도시가스 수준 이상으로 국민들이 신뢰할 수 있도록 수소 생산, 저장·운송, 활용 전주기에 걸쳐 확실한 안전관리 체계를 구축하고 수소 안전관리 전담 법령 제정, 충전소 부품, 시스템 등에 대한 안전기준을 국제기준에 맞게 제·개정하고 안전성 평가 센터를 운영할 계획에 있다. 수소경제 활성화 로드맵을 통해 명실상부한 수소경제 선도국가로의 도약하고, 2040년에는 연간 43조원의 부가가치와 42만개의 새로운 일자리를 창출하는 혁신성장의 원동력이 될 것으로 기대하고 있다. ▲ 정부 수소경제 추진 경과 <출처: 수소융합얼라이언스추진단> 수소경제는 하루아침에 수립된 것이 아니라 정부의 노력은 2005년으로 거슬러 올라가 '친환경 수소 경제 구현 마스터 플랜'에서부터 시작되었다. 하지만 이후 시장 환경 등의 사유로 수소자동차 중심으로 제한적으로 추진하다 2018년에 수소 에너지를 <혁신성장을 위한 3대 전략투자 분야>로 선정하면서 수소의 생산부터 저장, 이송, 활용에 이르는 전 밸류체인에 걸쳐 육성하는 방향을 발표하였고, 2019년에는 2040년까지 수소산업의 밸류체인별 목표를 정한 <수소 경제 활성화 로드맵>을 발표하여 추진 중에 있는 것이다. ▲ 수소 시범도시의 세부 추진전략 <출처: 정부 관계부처합동> 그러나 정부의 목표 달성을 위해서는 수소차, 충전소 등 개별 인프라 확충만으로는 수소경제 확산에 한계가 있고 도시 내 에너지 시스템의 실질적 전환을 위한 전략 모색을 위해 '수소 시범도시'를 추진할 필요가 있었다. 정부는 현 시점에서 제약요인(기술적 한계, 지역적 제한, 경제성 부족, 시민 수용성 등)으로 인해 수소도시를 전격적으로 조성하는 것은 현실적으로 어려우므로 '수소 시범도시'를 지정하여 단계적으로 접근하도록 하였다. 또한 도시활동의 핵심인 주거, 교통분야에 집중하여 수소활용 기술을 실증하고 안전성을 검증하는 한편 범부처 R&D로 기술적 제약을 해소하고 타 부처 수소 관련 사업과 연계를 통한 지속 가능성을 확보하고자 계획하였다. ▲ 수소 시범도시 모델(안) 예시 <출처: 정부 관계부처합동> 수소 시범도시에는 도시 활동의 핵심인 주거와 교통 분야에서 수소를 활용하는 기본요소와 혁신적 기술을 실증하거나 지역특화 산업과 연계한 특화요소가 반영된다. 기본요소는 주거 분야, 교통 분야, 통합운영센터로 이루어지며 이 중 주거 분야에서는 공동주택 단지(필수), 개별 건축물에 연료전지를 설치하고 냉·난방, 전기 등 에너지를 공급하는데 수소를 활용한다. 교통 분야에서 수소에너지 기반 교통체계를 구축하기 위해 도시 내 또는 인근에 복합환승센터, 주차장, 버스차고지 등에 수소차・수소버스 충전소를 설치한다. 또한, 시범도시에는 수소 관련 기반시설(이하 인프라) 구축 후 운영하는 통합운영센터를 설치하여 수소 공급·저장·이송 현황, 안전성 등을 실시간 모니터링 및 관리할 계획이다. 이번 수소 시범도시는 생활권 단위로 도시활동의 핵심인 주거와 교통분야에서 수소를 에너지원으로 활용해 도시 내 수소생태계(수소 생산-저장·이송-활용) 초기기반을 구축하는 것을 목표로 추진하며 세계최초의 수소도시 조성을 통해 수소도시 세계시장의 선점기반을 마련하고 2040년까지 전국지자체의 30%를 수소도시로 조성하는 것이 최종목표다. 이에 시범도시 3곳 등을 선정하여 안산시는 ‘글로벌 수소도시, ECO 안산’을 테마로 친환경 조력발전소의 기저전력을 연계한 그린수소 생산, 저장공간 없는 도시 배관망 등 제어·관제 기술확보 등을 통해 친환경 에너지 활용 에너지 자립도시로서 서해 수도권 중심도시 역할을 수행할 방침이다. 삼척시는 신재생에너지를 활용한 주거지 통합 에너지 관리체계를 개발하는 실증지로서 관련 국산기술개발의 선도역할을 담당할 것으로 기대된다. 국가 R&D사업에 수소드론 등 지역특화산업과 혁신산업을 연계해 친환경 수소에너지 도시로 발전시켜 나갈 계획이다. 울산시는 국내 최초로 수소타운을 수행한 경험을 기반으로 수소의 생산, 저장, 이송, 활용 등 전주기 과정에서 발생하는 데이터를 기반으로 지능형 수소 안전성 분석 및 서비스 제공을 통해 시민이 체감할 수 있는 깨끗하고 행복한 H2appy 수소도시 조성 계획을 발표했다. 완주군·전주시는 지역융합·상호협력 모델(수소생산-수소활용)로서 메가충전소 운영, 이산화탄소 활용 등을 통해 수소단가를 1kg 당 4500원까지 절감할 수 있으며 시내버스의 12%를 수소버스로 대체하고 한옥마을 셔틀버스 등으로 시민이 직접 체험하는 수소기반 도시 생태계 구축을 제시했다. 선정된 지자체는 주요 사업내용을 바탕으로 구체적인 수소도시계획을 담은 구상과 기본설계 등을 올해 상반기에 마련하고, 올 하반기 이후부터 배관설치 등 조성공사에 착수해 오는 2022년까지 수소도시 조성을 완료할 계획에 있다. 또한, 최근 수소 관련 사고로 인해 국민들의 안전성에 대한 우려가 커짐에 따라 전문기관 연구용역을 통해 마련한 시범도시 안전성 강화방안도 추진전략에 포함하여 보다 안전하게 시범도시를 추진할 수 있는 기반도 마련하였다. 시범도시에는 사고발생 시 시스템이 자동 정지되는 안전제어시스템을 의무화하고, 안전기준이 미비한 저압수소 사용부품에 대해서는 강화된 안전기준을 적용*하는 등 안전기준이 강화되고 시범도시 추진과정에서 안전관리를 강화하기 위해 국토교통부는 전문기관과 합동으로 공모부터 운영까지 각 단계별로 안전성 평가, 전문가 컨설팅 등을 시행하는 등 정부 차원의 안전관리 지원체계도 구축한다. 정부는 수소도시 확산방안을 위해 3가지 방안을 계획하였으며 △주민수용성 제고에 있어 시범도시의 안전성에 대한 집중 홍보는 물론 국민 참여형 이벤트를 가미한 카드뉴스, 홍보영상을 제작하여 공식 SNS 등에 배포를 추진하고 시범도시 주미들에게 실절적인 혜택이 돌아갈 수 있도록 각 부처 사업과 연계해 전기요금, 차량 연료비 등 절감을 추진할 계획이다. △점진적 확산을 위해 핵심부품을 국산화하고 시범도시에 실증사업을 거쳐 안전성이 검증된 기술은 경제성 확보를 위해 인접 단지·마을·도시 등으로 인프라 확대를 구축할 예정이다. △추진체계 정비에 있어 범부처 수소도시 TF를 구성·운영할 계획이며 수소도시추진기획단(KAIA)를 중심으로 전담조직을 구성하고 시범도시 사업관리, 해외 수출전략 수립 등을 수행할 계획에 있다. |