차세대 에너지원으로 인식 및 기후변화 대응 고려
아직은 회색수소가 대세, 그린수소 경쟁력 올려야
[이투뉴스] 수소경제로의 도약을 준비하는 나라들이 속속 등장하고 있다. 수소가 재생에너지와 함께 배출제로 사회의 차세대 에너지원으로 지목되면서 신시장 선점을 위한 움직임이 관측되고 있다. 그러나 이러한 수소경제 발표에는 흥분과 우려가 동시에 인식되고 있다.
그린수소산업이 성공적으로 진행될 경우 기후변화를 막는 마지막 퍼즐을 맞출 수 있지만, 실패한다면 수 천억 달러를 낭비하는 꼴이 되기 때문이라고 <블룸버그>는 보도했다.
유라시아 그룹은 세계 GDP의 절반을 차지하고 있는 나라들이 수소전략을 갖고 있다고 추산했다. 미국과 캐나다, 러시아가 수소계획을 완성할 경우 그 수치는 70%로 늘어난다.
유럽 연합은 최근 2050년까지 그린수소에 5580억 달러를 투입한다는 계획을 발표했다. 아울러 2030년까지 재생수소 전해조(전기분해장치) 40GW 설치 목표를 제시했다. 독일은 100억 달러 수소전략을 세워 세계에서 가장 많은 지원금을 수소에 투자하기로 했으며, 수소 확대 정책을 구체화 했다.
캐나다는 2050년까지 1차에너지 수요의 27%를 수소로 공급한다는 전망서를 발표하고, 호주는 2030년까지 아시아 시장의 최대 수소 수출국이 되겠다는 포부를 갖고 있다.
일본은 수소국가 전략을 채택한 세계 첫번째 나라로 적극적인 수소사업을 벌이고 있다. 한국은 수소자동차 생산과 이용에 앞장설 것을 기대하고 있다. 중국은 세계 최대 수소 생산국이나 대부분 석탄으로 생산하고 있다. 미국도 대부분의 수소 생산에 천연가스를 이용하고 있으나 바이든정부 출범과 함께 그린수소에 대한 정부 지원이 확대될 것으로 전망되고 있다.
러시아는 노드 스트림2 가스 파이프라인을 이용해 러시아에서 유럽으로 수소 운반을 계획했으며, 칠레는 2030년까지 세계에서 가장 저렴한 그린수소 생산을 공식화할 방침이다.
포르투갈은 저렴한 태양광과 풍력 발전을 이용해 2030년까지 2.5GW 용량의 전해조를 건설하기로 했다. 자국의 에너지 부족분을 채우고 수출 허브국이 되겠다는 목표도 세웠다. 이를 위해 생산 인센티브 뿐만 아니라 소비세금 공제를 지원할 계획이다. 수소 수출을 위해 가스공급 네트워크를 이용할 예정이다.
그린수소는 철강과 시멘트, 퇴비 생산부터 에너지 공급, 트럭과 기차, 선박, 항공 연료, 태양광과 풍력 발전량 균형 수급 등에 이용될 수 있다. 이 과정에서 세계 이산화탄소 배출의 약 4분의 1을 제거할 수 있을 것으로 추산되고 있다. 특히 수소에너지는 풍력과 태양광 등 재생에너지 발전이 제대로 안착되지 못한 지역에서 탈탄소화를 도울 수 있을 것으로 기대되고 있다.
그러나 수소의 미래에 대해 회의적인 시각도 많다. 현재 세계 산업용 수소 생산의 99%는 회색수소다. 회색수소는 가스나 석탄으로 생산되고 있어 이산화탄소 배출 문제를 풀지 못하고 있다. IEA에 따르면 수소 생산은 현재 연간 8억3000만톤의 이산화탄소를 내뿜고 있다. 이는 영국과 인도네시아의 배출량을 합한 것과 동일한 양이다.
수소 전해조 개발사인 노르웨이의 넬ASA는 연간 80MW를 생산할 수 있다. 그러나 세계가 배출제로 목표를 달성하려면 200만MW 이상의 생산성이 필요한 것으로 추산되고 있다. 높은 비용 때문에 빠른 시일 내에 수소 생산용량 확대가 어려운 것으로 관측되고 있다.
그러나 앞서 2000년대 중반 영국 경제학자 니콜라스 스턴과 같은 기후변화 대변인조차 풍력과 태양광이 2030년 전까지 화석연료 대비 비용경쟁력을 갖출 수 없을 것이라고 전망한 바 있다. 결과는 예상과 매우 달랐다. 2009년 이래 미국에서 비보조금 태양광발전 비용은 90%, 풍력은 70% 하락했다. 같은 기간 배터리 가격은 87% 떨어졌다고 <블룸버그NEF>는 지적했다.
그린수소가 재생에너지 같이 비용 하락을 경험한다면, 현재 1kg당 3~8달러 수준에서 계속 낮아져 1달러인 회색수소와 비교해 비용경쟁력을 달성할 수 있을 것으로 전망되고 있다.
북미와 유럽에서 물분해 전해조 가격은 2014년과 2019년 사이 40% 가량 하락했다.
조민영 기자 myjo@e2news.com