정책·규제, 기술, 자산·인프라, 공급, 협력 등 솔루션 필요
부문별 솔루션과 ‘수소 허브 전략’으로 규모의 경제 창출
[이투뉴스] 최근 탈탄소 전략이 각광을 받으며 청정수소에 대한 관심이 커지고 있다. 온실가스 배출 저감은 물론 경제활동과 고용도 활성화시킬 것으로 예상된다. 실제로 유럽연합은 2030년까지 투자된 10억 유로당 약 1만 개의 직간접 일자리가 창출될 것으로 전망하고 있다.
문제는 구체적인 로드맵이 불명확한 데다 아직까지 수소경제로의 전환을 위한 청정수소 공급량이 부족하다는 것이다. 국제에너지기구(IEA)의 ‘2050년 순제로 배출 시나리오’가 제시한 예상 수요를 충족하려면, 현재까지 발표된 청정수소 예상 공급량의 약 3배가 필요한 것으로 파악됐다.
한국 딜로이트 그룹이 발간한 ‘수소경제 실현을 위한 솔루션’ 리포트에 따르면 수소 생산과 수요, 규모의 경제 실현을 위한 5가지 방안과 ‘수소 허브’ 전략으로 가장 효과적으로 규모의 경제를 창출할 수 있다.
이에 따르면 수소의 구체적인 잠재력과 상업화 시기는 각 분야의 특정 요인에 따라 달라진다. 청정수소 공급 계획도 변수가 많다. 최근 청정수소 공급 신규 프로젝트 계획이 빠르게 수립되고 있으나, 이 중 절반은 구체화에 좀 더 시간이 필요한 상황이다. 수소 프로젝트 관련 투자발표는 유럽, 중동, 미국, 중국, 호주에 집중되어 있으며, 약 600개의 생산 프로젝트 중 상위 25개 프로젝트가 전체 생산량의 약 70%를 차지하는 등 원활한 공급 계획의 현실화는 쉽지 않은 상황이다.
◆청정수소 시장 형성 위한 5가지 솔루션
청정수소 시장 형성을 위해 ‘시장 니즈 기반의 자연발생적 수요, 정부의 정책과 규제, 기술, 자산·인프라 및 공급, 협력’ 등 5가지 측면에서 솔루션이 제시됐다. 청정수소가 시장수요에 기인한 자연발생적 수요 창출로 연결되기 위해서는 수요 활용을 통해 기업과 소비자에게 돌아가는 이득을 명확히 전달하고, 청정수소로 전환하지 않을 경우 사회와 정부로부터 기업이 감당하게 될 리스크를 인식시키며, 수요자에게 최소한의 필요비용을 전가할 수 있어야 한다.
기술적 측면에서는 특히 어떤 기술이 수소경제 달성에 효과적인지 시장합의를 확보하지 못한 영역은 R&D 목표 및 실증 프로젝트를 통해 산업 전반을 아우르는 목표 설정이 중요하다. 초기에 작은 규모로 시작해 빠르게 확장하는 전략과 함께 연구개발과 디지털화를 통한 공급망 확대가 필요하다.
자산의 경우 자산 교체 사이클이 장기간 이어지며 교체율도 낮은 경향이 있다는 점에서 빠른 자산 사이클로 즉각적 전환 노력이 필요하며, 인프라 투자의 경우 투자 개발형 사업(PPP)을 통한 민·관 협력이 효과적이다. 실제로 그린수소 수요를 충족하려면 2030년 기준 현재 운영 중인 발전량의 8배에 해당하는 8테라와트(TW)의 풍력 및 태양광 발전량이 필요하다. 이에 따라 태양광과 풍력이 풍부하고 저렴한 중동 및 호주 등 나라가 공급 주도 허브 구축에 나서는 것을 고려할 수 있다.
협력 부문에서는 에너지 공급자와 구매자, 그리고 정부, 금융기관 및 연구기관이 협력하며 수소 가치사슬을 구축하고 자본, 리스크, 역량을 함께 공유하며 협력해야 한다. 나아가 수소 가치사슬을 따라 통합적이고 새롭게 조정된 비즈니스 모델 창출도 필요하다.
◆‘수소 허브’로 인프라 구축 투자비 절감
리포트는 이 같은 5가지 솔루션과 ‘수소 허브’ 전략을 통해 단기간에 규모의 경제를 창출할 수 있다고 판단했다. 이를 위해서는 저비용 자원의 유기적 결합, 충분한 규모의 산업 오프테이커 중심 클러스터, 정부 지원 정책, 규모의 경제와 인프라 규제 해소를 통한 수소 비용 절감에 대한 협력 의지가 전제돼야 한다.
딜로이트가 조사한 ‘수소 허브에 대한 사례 연구’에 따르면 허브 컨소시엄으로 참여하면 동일한 생산량과 배출량 감축을 달성하기 위한 투자 방법과 비교했을 때 기업의 인프라 구축 관련 투자비용을 최대 95%까지 절감이 가능하다.
수소 허브는 공급 주도형, 수요 주도형, 공급과 수요 양 측면 모두에 의해 주도되는 허브로 분류된다. 공급 주도형 허브는 에너지 수요가 부족한 지역 혹은 에너지 전체 공급 부족으로 수익성 높은 수소 수출시장이 형성될 수 있는 지역에 조성될 가능성이 높다. 청정수소 생산량이 지역 수요를 초과하는 중동 또는 미국 걸프 연안 지역이 대표적이다. 다만 수출 잠재력에 대해서는 사회적 합의 차원에서 면밀한 합의와 토론이 필요하다.
수요 주도형 허브는 불충분한 재생에너지, 천연가스, 이산화탄소 저장 용량 등의 요인으로 인해 구조적으로 자체 청정수소 공급량이 낮은 곳에 조성될 전망이다. 한국과 일본이 대표적이다. 이 곳에서는 수요와 공급자의 쌍방향 거래가 우선적으로 진행되기 때문에 수요 및 공급 주체가 함께 공급 역량 개발에 투자할 가능성이 높다.
공급과 수요 양 측면 모두에 의해 주도되는 허브는 공급망 및 비용 감축을 통해 청정수소 도입을 촉진시킬 것으로 기대된다. 정부가 투명한 규제, 표준, 프레임워크 수립 및 보조금 지원 등을 통해 공급과 수요 양 측면에서 지원이 가능하며 이를 바탕으로 새로운 비즈니스 모델이 창출될 수 있다.
채제용 기자 top27@e2news.com