[투데이에너지 송명규 기자] 원자력과 석탄발전소 전면폐쇄를 준비하고 있는 독일 정부가 수소에너지 확대를 위한 경제정책을 발표해 수요가 본격 확대될 전망이다.
코트라가 최근 발표한 ‘독일 수소경제 현황 및 우리기업 진출전략’ 보고서에 따르면 독일 정부는 지난달 10일 독일 수소경제 추진전략을 공개했다. 이번 추진전략 발표까지 독일 정부 부처간 또한 정부와 산업계간 수소의 범위 및 생산 규모 등에 대한 이견 차이가 컸던 것으로 나타났다.
이에 독일 연방정부 경제부에서의 ‘국가 수소 전략’은 6개월 넘게 지연된 후 채택됐다. 정부는 녹색수소 생산을 위해서는 많은 전력소모가 필요하기 때문에 2030년까지 전체 전력 소비에서 신재생에너지 비중을 65%까지 늘리겠다는 목표와 연계한 달성이 어렵다는 점을 강조했으며 이로 인한 청색수소에 대한 시각 등 정부부처 간 의견조율에 시간이 소요된 것으로 알려졌다.
수소를 이용한 에너지 전환 과정(수전해, 연료전지 등)에서 전기는 약 60% 손실되기 때문에 독일 정부의 전력운용에 고심이 증가했던 상황이다.
특히 독일 기계산업협회(VDMA), 독일 수소연료전지협회(DWV), 독일가스수도협회(DVGW) 등 민간기업 협단체에서는 수소경제에 대한 경쟁 우위를 위해 하루라도 빨리 ‘국가 수소 전략’을 채택해 실행해야 한다고 정부를 압박한 것으로 나타났다.
정부 부처간 입장차이를 보였던 것은 청색수소와 녹색수소에 대한 정의다. 수소는 생산방식에 따라 회색수소, 청색수소, 녹색수소로 구분되는데 회색수소는 메탄(천연가스)를 고온·고압의 수증기로 분해, 정유 및 화학부문의 부생수소, 화석연료 등에서 생산되는 수소로 수소 1kg 생산 시 약 5kg의 CO₂를 배출한다.
청색수소는 회색수소에서 발생하는 CO₂를 포집기술(CCS)을 통해 배출을 최소화한 수소로 CO₂ 포집을 위한 저장장소, 높은 비용 등 여러가지 제약조건이 존재한다.
녹색수소는 재생에너지를 이용한 물 전기 분해, 암모니아 분해 등을 통해 생산되는 수소로 CO₂가 발생하지 않는다.
독일 경제부는 청색수소와 녹색수소 모두를 인정하는 입장으로 과도기 단계에서는 청색수소 생산을 허용해 단계적인 발전을 통한 수소산업 발전 전략을 추진해야 한다고 강조했다. 현실적으로 2030년까지 수전해를 위한 전력규모는 3∼5GW에 달할 것으로 예상했다.
반면 독일 환경부와 교육연구부는 청색수소에 반대하고 녹색수소만 인정하려던 것으로 알려졌다. 2030년까지 녹색수소 생산에 10GW 수준의 전력용량 제공이 가능하며 목표를 높게 가져가야 세계시장을 선점할 수 있다는 것이다. 특히 청색수소는 진정한 의미의 친환경 수소가 아니라는 입장을 명확히 했다.
독일 주요 산업협회들도 경제부와 같이 청색수소와 녹색수소 모두 인정할 것을 요구했던 상황이다. 경제부에서 목표를 하는 2030년 기준 수전해 전력용량 5GW는 이미 2010년대 중반에 가능한 수치기 때문에 목표를 덩욱 높게 잡을 것을 강조했다.
이번 추진전략의 골자는 △독일의 의무인 이산화탄소 감축과 강점인 신재생에너지와의 연계를 통한 미래 녹색 수소시장 선점 △이산화탄소 배출량이 많은 화학, 철강, 항공 등 산업중심으로 대응조치 집중 △시장조성을 위한 생산 및 확산 P2X1 인프라 건설 △자국 내 부족한 녹색수소 공급을 위한 외국으로 부터의 수입 추진 등이다.
독일 정부는 원자력발전소는 2022년까지, 석탄발전소는 2038년까지 전면 폐쇄할 계획이다.
2011년 6월부터 독일정부는 원자력과 화석연료 에너지 사용을 신재생에너지로 전환하는 기존 전력 공급구조의 전면적 전환을 추진 중이다. 2019년 독일의 전체 전기 생산 중 재생에너지 비중은 무려 42.1%에 달해 2018년대비 4.3% 상승했으며 2000년 이래 지속적인 상승세를 유지 중이다.
독일의 주된 재생에너지원은 풍력(51.61%), 바이오매스(20.64%), 태양광(19.45%), 수력(8.27%) 순이다.
수소경제는 독일 내 기업들의 배출가스 부담 제거로 일자리 창출이 가능하다는 기대가 늘어나고 있다. 반면 CO₂ 배출 규제가 강화되면서 배출가스에 대한 부과금액이 높아질 것이고 이는 기업의 부담으로 이어져 일자리에 악영향을 미칠 것으로 예상된다.
안자 카이첵 독일 교육연구부 장관은 “수소경제가 미래 일자리 창출의 주요 요인으로 독일의 현재 세계시장 점유율 유지만으로도 47만개의 일자리 창출이 가능하다”고 전망했다.
코트라에 따르면 녹색수소는 배출가스가 없기 때문에 세계적으로 녹색수소 수요는 계속해서 늘어날 것으로 예상된다.
현재 녹색수소 생성을 위해 판매되는 수전해 플랜트 및 부품의 약 20%를 독일이 점유하고 있는 점과 수요 증가 측면을 볼 때 일자리 수는 늘어날 것으로 전망된다.
독일경제연구소 IW전망에 따르면 독일의 수소에너지 수요는 2030년 334TWh, 2050년에는 643TWh까지 늘어날 예정이다. 파리기후협정 등 환경규제가 강화됨에 따라 2050년에 필요한 수소수요인 643TWh는 독일 현재 최종 에너지수요의 약 1/4에 해당된다. 이 수치는 1990년대비 온실가스 배출량을 최대 95%까지 감축 가능한 수준이다.
코트라는 수소가 각광받게 된 배경에는 이산화탄소 배출 저감목표 달성에 대한 압력 증가, 에너지원으로서의 수소 자체의 매력 등이 있으나 현실적으로는 장기간에 인프라 투자가 선행돼야 하며 이상적인 녹색수소만으로는 수요량에 대응할 수 없는 문제 등이 있다고 분석했다.
특히 코트라 뮌헨무역관은 한국에서 강점을 보이는 모빌리티분야의 경우 충전인프라가 일반화되기 전에는 승용차보다는 주로 트럭, 버스, 일부 건설기계 등에 장거리나 행로가 정해진 상용분야에서 먼저 시장이 확대될 것으로 분석했다. 이를 위해 수소연료전지 및 관련 부품 등에 대한 개발 및 소싱에 적극 참여할 필요성이 높다고 강조했다.
프로젝트 측면에서는 이산화탄소배출 절감이 긴급한 화학, 철강, 항공 등 분야에서의 녹색수소 플랜트 건설 및 기존 생산 프로세스 개선 그리고 P2X 측면에서의 가스관, 충전소 등 가스 공급망 구축 등에서 신규 수요가 생길 것으로 분석했다.
독일 측에서 앞선 수전해분야 기술의 경우 한국의 수소생산 프로젝트에 참여를 유도해 프로젝트 로컬 소싱 형태로 중소기업들의 참여를 확대할 수 있을 것으로 전망했다.
제도적인 측면에서도 수소경제 재정을 위한 탄소세 도입의 재강조, 화학 및 철강 등 우선 분야 투자 유입을 위한 공공입찰모델 및 시장가 차액보조제도(Carbon Contracts for Difference) 도입은 향후 정책적 측면에서의 시사점이 크다고 강조했다.
또한 한국도 본격적으로 수소산업을 국정과제로 추진하고 있기 때문에 양국 정부 간 협의를 통해 국제 공동R&D, 프로젝트 공동추진, 국제 표준 제정 등에 큰 틀의 협력 프레임이 짜일 경우 다양한 분야에서 효율적인 공조가 가능할 것으로 기대했다.