2040년 수소차 620만대…수소경제 선도국 된다

수소택시 8만대, 수소버스 4만대, 수소트럭 3만대 운행
연료전지 발전용은 15GW, 가정·건물용은 2.1GW 보급

▲문재인 대통령이 17일 울산시청 대회의실에서 수소경제가 혁신성장의 새로운 기회가 될 것임을 강조하고 있다.

[이투뉴스] 우리나라가 강점이 있는 수소차와 연료전지를 양대 축으로 수소경제를 선도할 수 있는 산업생태계를 구축해 2040년 세계 최고수준의 수소경제 선도국가로 자리매김한다.

수소차 누적 생산량을 지난해 2000대에서 2040년 내수 290만대, 수출 330만대 등 모두 620만대로 확대, 세계시장 점유율 1위를 달성한다.

또 수소충전소는 지난해 14개소에서 2022년 310개, 2040년에는 1200개소로 늘어나며, 수소 대중교통도 확충돼 2040년에는 수소택시 8만대, 수소버스 4만대, 수소트럭 3만대가 보급돼 운행된다.

이와 함께 CO2 배출이 전혀 없고 도심지에 소규모로도 설치가 가능해 진정한 의미의 친환경 분산전원으로 부상하고 있는 발전용 연료전지를 재생에너지 활용 수소 생산과 연계시켜 2040년까지 수출 7GW를 포함해 총 15GW 이상으로 확대하고 수출산업화를 꾀한다. 또 가정·건물용 연료전지도 2040년까지 94만여가구에 2.1GW를 보급한다.

수소 활용을 수소차 외에 수소선박, 수소열차, 수소건설기계 등으로 확대하고 미래 유망품목으로 육성한다. 이를 위해 경제적·안정적인 수소 생산 및 공급시스템을 조성한다.

수소 공급은 수전해 및 해외생산·수입 등 CO2 프리 그린 수소 비중을 확대해 지난해 13만톤 수준에서 2040년에는 526만톤 이상으로 확대한다.

수소 저장방식을 현재의 저용량 및 기체에서 고효율·액체 등으로 다양화하고, 전국적인 파이프라인 공급망도 구축한다. 이 같은 원활하고 경제적인 수소 유통체계 구축을 통해 수소 가격을 2040년까지 ㎏당 3000원 이하로 낮추게 된다.

특히 국민이 안심하고 신뢰할 수 있는 수소경제 이행 기반을 마련하기 위해 수소생산-저장·운송-활용 전 주기에 걸쳐 안전관리 기준 및 부품·제품의 안전성평가를 강화하고, 안전관리법을 제정한다.

정부는 이 같은 내용이 담긴 수소경제 활성화 로드맵을 확정, 발표했다. 수소경제 활성화 로드맵은 지난해 8월 혁신성장 전략투자 방향에서 ’수소경제‘를 3대전략 투자 분야로 선정한 이후 산업부 차관을 위원장으로 관계부처 및 민간전문가 100여명이 포진된 수소경제 추진위원회가 구성돼 이뤄졌다.

여기에는 수소경제를 혁신성장의 새로운 성장동력이면서 친환경 에너지의 원동력으로 인식하고 2040년까지 수소경제 활성화를 위한 큰 정책 방향성과 목표 및 추진전략 등을 담았다. 수소경제를 통해 자동차·선박 등 수송 분야와 전기·열 생산 등 에너지 분야까지 다양한 새로운 시장과 산업을 창출하고, 연관산업 효과와 기업 투자, 고용창출이 가능한 미래 성장산업으로 육성해 에너지 자립에도 기여하겠다는 것이다.

현재 미국, 일본, 호주 등 국가별로 수소경제 경쟁이 치열하나 아직 초기단계이고 수소차·연료전지 등 수소 활용분야의 기술력이 이미 세계적인 수준인데다 부생수소 등 수소 생산과 산업기반 경험 보유, 완비된 LNG환상망 등을 활용한 원활한 수소 공급 가능성 등으로 잠재력과 가능성이 충분하다는 판단이다.

수소 모빌리티의 경우 2040년까지 수소차 620만대 생산 및 수소충전소 1200개소를 구축한다. 수소승용차 국내 보급은 2017년까지 누적 177대에서 지난해 신규 712대를 포함해 누적 889대로 늘어났고 올해는 신규만 4000대 이상을 보급할 계획이다.

또한 2025년까지 연간 10만대의 상업적 양산체계를 구축해 수소차 가격을 내연기관차 수준으로 낮추고 2022년까지 막전극접합체, 기체확산층 등 핵심부품의 국산화율을 100% 달성한다는 계획이다.

수소버스는 올해 7개 주요도시에 35대 보급사업을 시작하고, 경찰버스 등 공공부문 버스를 수소버스로 전환시켜 2022년 2000대, 2040년 4만대로 늘린다. 수소택시는 올해 서울에서 10대의 수소택시 시범사업을 추진하고, 2030년까지 현재 20만km 정도인 내구성을 50만km 이상으로 향상시켜 2021년 주요 대도시에 보급하고, 2040년에는 8만대를 보급한다.

수소트럭은 2020년 개발·실증을 거쳐 2021년부터 공공부문의 쓰레기수거차, 청소차, 살수차 등에 적용하고, 물류 등 민간 영역까지 단계적으로 확대해 2040년 3만대를 운행하게 된다.

인프라 확충도 경제성 확보와 함께 진행된다. 수소충전소가 경제성을 확보할 수 있을 때까지 설치보조금을 지원하고 운영보조금 신설도 추진해 충전소의 자립화를 지원한다는 계획이다.

민간주도 충전소 확대를 위해 SPC 참여 확대 및 기존 LPG·CNG 충전소를 수소충전이 가능한 융·복합 충전소로 전환한다. 또 입지제한·이격거리 규제 완화, 운전자 셀프충전 방안 마련 등 규제완화를 지속적으로 추진하고, 규제샌드박스를 활용해 도심지, 공공청사 등 주요 도심 거점에 충전소를 구축하게 된다.

◆연료전지 전용 LNG요금제 신설, REC 가중치 유지

수소 모빌리티와 함께 연료전지 보급에도 박차를 가한다. 발전용 연료전지의 경우 현재 307.6㎿ 규모에서 2022년 1.5GW로 키우고, 2040년에는 내수 8GW를 포함한 15GW로 늘린다. 이를 위해 올해 상반기에 연료전지 전용 LNG요금제를 신설하고, 당분간 REC 가중치도 유지해 투자 불확실성을 제거한다.

2022년까지 국내 1GW 보급으로 규모의 경제를 달성한 이후 2025년까지 중소형 LNG 발전과 대등한 수준으로 발전단가를 낮추고 중장기적으로 설치비는 65%, 발전단가는 절반수준으로 떨어뜨린다는 계획이다.

가정·건물용 연료전지는 5㎿ 수준에서 2022년 50㎿ 수준으로 늘리고, 2040년에는 94만여가구에 2.1GW를 보급한다. 이를 위해 설치장소, 사용유형별 특징을 고려한 다양한 모델을 출시하고, 공공기관과 민간 신축건물에 연료전지 설치 의무화를 추진한다. 대규모 발전이 용이한 수소가스터빈은 기술개발 및 실증을 통해 2030년 이후 상용화가 이뤄질 수 있게 한다.

수소의 안정적 생산·공급 등 유통체계를 다지고 안전성을 확보하기 위한 지원도 이어진다. 수소생산의 경우 연간 공급량을 526만톤 수준으로, 단가를 ㎏당 3000원까지 낮춘다는 계획이다.

우선 부생수소와 추출수소를 초기 수소경제 이행의 핵심 공급원으로 활용한다. 추가로 공급 가능한 약 5만톤의 부생수소를 수소경제 사회 준비물량으로 활용하고, 추출수소는 천연가스 공급망에 대규모·거점형 수소생산기지를 짓고, 수요처 인근에 중·소규모 수소생산기지를 구축한다는 계획이다. 또한 수소추출기 국산화 및 효율향상 기술개발을 추진하고, 바이오매스 활용 등 추출수소 생산방식을 다양화한다.

수전해 및 해외생산 수소 활용 등을 통해 그린수소 산유국으로 도약도 꾀한다. 2022년까지 ㎿급 재생에너지 연계 수전해 기술을 확보하고, 대규모 태양광·풍력발전과 연계시켜 수소 대량생산을 추진한다. 해외생산은 생산거점 구축 및 수소 생산·수입을 통해 안정적인 수소 수급과 가격 안정, 온실가스 감축, 운송선박 등의 연관산업을 육성한다.

또 수전해, 해외생산·수입 등 그린수소 확대와 연계시켜 13만톤 수준인 현재의 수소 생산량을 2040년에는 526만톤으로 확대하고, 대량 안정적 공급으로 수소 가격을 경제성 수준으로 낮추게 된다.

안정적이고 경제성 있는 수소유통체계 확립을 위해 고압기체, 액체, 액상, 고체 등 저장방식을 다양화하고 효율화시킨다. 고압기체 저장과 관련해 충전압력을 35MPa에서 45MPa 이상으로 완화하고, 내부용적을 150L에서 450L 이상으로 상향조정하고, 안전성·경제성이 우수한 수소 액화·액상 저장기술 개발에 나선다.

수소 수요 증가에 맞춰 튜브트레일러 및 파이프라인 활용도를 한층 더 확대한다. 고압기체수소 튜브트레일러 경량화를 통해 운송비를 절감하고, 장기적으로 전국을 연결하는 수소 주배관을 건설한다는 계획이다. 단기적으로는 민간주도로 수소 수요가 많은 곳에 파이프라인을 건설하고, 이를 전국으로 확대해나간다는 것이다.

안전관리체계 확립과 수소산업 생태계 조성에도 적극 나선다. 도시가스 수준 이상으로 국민들이 신뢰할 수 있도록 수소 생산, 저장·운송, 활용 전 주기에 걸쳐 확실한 안전관리체계를 구축하는 것은 물론 수소 안전관리 전담 법령 제정, 충전소 부품·시스템 등에 대한 안전기준을 국제기준에 맞게 제·개정하고, 안전성 평가센터를 운영한다. 또 수소안전에 대한 정확한 정보 제공 및 인식 제고를 위해 수소 안전 가이드북 보급, 수소안전 체험관을 구축한다.

기술경쟁력 제고와 핵심인력 양성 측면에서 관련부처 공동으로 수소경제 이행을 위한 상세 기술로드맵을 수립하고, 안전관리 및 핵심기술개발 전문인력을 양성한다. 이를 위해 2030년부터 15건 이상의 국제표준 제안과 함께 국제표준화 활동에 적극적으로 참여한다는 계획이다.

수소경제 지원의 법적 기반을 완비하기 위해 올해 수소경제 이행 기본계획 수립, 전문기업 지원, 규제개선 등의 내용을 담은 (가칭)수소경제법을 제정할 예정이다. 아울러 중소·중견기업 육성 측면에서 구매조건부 기술개발 및 핵심인력 지원, 설비투자 및 운영비 지원 확대 등을 통해 수소 전주기 소재·부품 중소·중견기업의 성장을 지원한다.