[투데이에너지 유정근 기자] 수소경제가 가속화되며 우리가 가장 쉽게 접할 수 있는 수소산업인 모빌리티산업 특히 수소차산업이 빠르게 성장하고 있다. 정부는 수소충전소 지원사업, 수소충전소 우선협상자 선정 등을 통해 수소모빌리티산업 발전에 속도를 올리고 있다. 다만 아직도 경기 북부, 전라남도 등 특정지역에서의 충전 인프라 부족 등으로 불균형한 경제 성장을 보이고 있다. 우리나라 수소경제가 성장하려면 수소산업 불균형적 발전을 적극 해결해야 한다. 올해 구축될 수소충전소와 구축에 나설 수소충전소 현황을 살펴보고 균형발전을 위해 어떤 노력이 진행 중인지 알아보고자 한다. / 편집자 주
■수소충전소 전국 불균형
수소차와 수소충전소를 포함한 수소모빌리티 시장은 수소생산단지가 위치해 있는 울산시와 창원시를 비롯한 경상남도를 중심으로 시장이 형성돼 있었다.
이는 생산단지인근에서는 생산단지부터 충전소까지 파이프 등 운송인프라를 통해 비교적 싼 가격에 운송이 가능해 수소충전소에서 판매하는 수소도 더 저렴하게 판매할 수 있어 모빌리티시장이 형성되는데 기여할 수 있었기 때문이다.
수소판매가격은 특정 가격으로 규정돼 있지는 않으나 수소 생산단가대비 저렴한 편으로 가 격이 형성됐다.
이는 타연료와 비교해 수소연료가 가격 경쟁력을 갖추기 위해 형성된 가격이다. 전국에서 수소는 kg당 7,000~8,800원에 판매되고 있다.
7,000원대에 수소를 판매하는 대다수의 수소 충전소는 울산시에 밀집돼 있으며 수도권이나 수소생산단지로부터 수소 운송비용이 발생하는 지역의 경우에는 대부분 kg당 8,800원에 수소가 판매되고 있다.
그럼에도 불구하고 수소충전소사업의 경우 아직 적자를 보는 경우가 많아 수소차시장이 형성되지 않은 지역에 수소충전소를 구축하는 것은 정부가 선제적으로 지원하는 경우를 제외하고는 일어나기 힘든 상황이다.
이런 상황 속 지난 4월6일 발표된 수소충전소 우선협상대상자에는 전남 광양, 경북 경산, 경북 구미, 경기 파주 등 지역이 선정됐다.
전남도, 경북도, 경기 북부지역이 타지역대비 수소충전소가 제대로 구축되지 않은 상황인 것을 고려했을 때 향후 아직 수소충전소가 들어서지 않은 지역에도 정부의 지원사업 등에 따라 수소충전소가 구축될 것으로 기대된다.
특히 충전소가 부족한 서울 북부권과 구리시, 양주시, 파주시 등 경기 북부지역을 포함해 총 30기 이상의 수소충전소가 구축될 계획이다.
■수도권 수소충전소 50기 돌파
수도권대기환경청에 따르면 4월 기준 수도권 내 수소충전소는 경기도 32기, 서울특별시 11 기, 인천시 7기 등 총 50기를 돌파했다.
특히 2021년부터 서울시 5곳, 인천시 3곳, 경기도 17곳 등이 추가로 신설돼 수소차 운전자의 충전 편의가 향상됐다. 특히 수도권수소충전소당 충전해야할 수소차 대수가 2020년 말 기준인 215대대비 143대로 감소했다.
서울시의 경우 지난해 2월 양재 충전소가 개소하면서 국회 충전소의 충전수요가 일부 분산됐으며 지난 1월 강서구 서남물재생센터 내 수소충전소가 운영을 시작하면서 서울 서부권 주민들의 충전 불편이 크게 개선됐다.
또한 강서구 오곡동 LPG충전소에 수소충전소를 구축한 융복합충전소가 4월 중 본격적인 운영을 시작하면 서울 서남부 지역의 충전수요도 상당 부분 충족될 것으로 보인다.
이외에도 서울시청 서소문청사 내 수소충전소가 오는 6월에 완공될 예정이며 이용자가 많은 국회 및 양재동 수소충전소가 증설을 앞두고 있어 서울지역의 충전 여건은 더욱 개선될 전망이다.
인천시의 경우 2020년까지는 충전소가 2기(남동구, 인천공항 제1터미널)밖에 없어 인천 서부, 북부지역 주민들이 충전을 하기 위해 장거리 이동을 하는 불편이 있었으나 지난해 중구 신흥동, 서구 가좌동 등에 4기가 추가 구축·운영돼 충전 편의성이 크게 개선됐다.
경기도의 경우 지난해 수원시, 안산시, 김포시 등 7개 기초지자체에서 관내 첫 수소충전소 운영이 시작돼 경기도 내 수소충전소는 총 32기로 확대됐다.
경기도 수소충전소 중 절반인 16기가 위치하고 있는 화성시와 평택시의 수소차 등록 대수가 수도권 66 개 기초지자체 중 1위(화성, 762대)와 2위(평택, 494대)를 각각 차지하고 있어(전국 시·군·구 평균 90대), 탄탄한 충전 인프라 구축이 수소차 보급에 중요한 요인임을 나타낸다.
수도권과 지방을 잇는 고속도로에도 수소충전소가 설치되고 있다. 화성휴게소(서해안고속도로 목포방향)와 평택휴게소(평택제천고속도로 양방향)는 시운전 등 사전 준비를 마치고 상반기 중에 운영될 예정이다.
또한 기흥휴게소(경부고속도로)와 매송휴게소(서해 안고속도로)에도 수소충전소를 구축하기 위해 설계·인허가 등이 추진되고 있다.
■제주도 수소모빌리티 합류
제주도에 따르면 올해 중 제주도에도 수소충전소가 구축·운영돼 수소모빌리티시장에 제주도가 합류할 전망이다.
제주도는 국고보조사업과 민간보조사업을 통해 수소충전소 2개소를 설치하는 사업이 추진되고 있다. 그 중 1개소는 올해 중 함덕리지역에 구축해 운영에 나설 계획이다.
제주도는 이를 바탕으로 국비 42억원, 도비 18억원 등을 투입해 수소충전기뿐만 아니라 고압·중압·저압 압축탱크 3개 등을 설치하고 수소버스 9대를 도입해 운영에 나설 계획이다.
다만 환경부의 부지 점검 결과 주민들의 반대 등에 따라 주민들과의 협의를 거친 후에 수소충전소 구축에 속도를 낼 수 있을 것으로 보인다.
제주도의 경우 타지역과 다르게 자연녹지지역 관련 조례에 따라 주거지역 200m 이내에는 수소충전소를 구축할 수 없다. 이에 제주도는 함덕리 인근 이외에 수소충전소 부지 선정에 어려움이 있어 함덕리 인근이 수소충전소가 들어서기에 적합한 부지로 보고 있다.
또한 제주도는 함덕리에 구축될 수소충전소 이외에도 약 3개소의 수소충전소를 구축할 계획으로 자연녹 지지역 관련 조례 제정 수정 등을 통해 도내 수소충전소 부지 확보에 힘을 가할 계획이다.
■수도권지역 수소운송비용 감소 기대
지난 3월 음식물쓰레기 등 폐자원 분해를 통해 생성된 수소를 충전하는 충주 바이오수소융복합충전소가 본격 운영에 나섰다.
바이오수소융복합충전소는 2019년 산업부가 공고한 바이오가스를 이용한 수소융복합충전소 시범사업의 결과물로 고등기술연구원 컨소시엄을 통해 구축됐다.
특히 인근의 음식물바이오에너지센터에서 생산된 바이오가스를 이용해 수소를 생산하고 충전하는 곳으로 △청정수소 제조식 충전소 △국내 최초의 마더스테이션 △국산화율 향상 등의 관점에서 그 의의가 크다.
또한 충주 바이오수소융복합충전소는 기존의 화석 에너지로부터 수소를 생산하는 방식이 아닌 음식물쓰 레기를 원료로 생산된 재생에너지인 바이오가스를 활용해 수소를 생산해 순탄소배출이 0에 가까운 청정수소충전소로 평가된다.
특히 국내 최초의 수소 마더스테이션으로써 산업단지 부생수소를 기반으로 특정 지역에 편중됐던 기존 수소 공급체계에서 탈피해 지역 내 분산형 수소 생산 및 공급 네트워크의 구축이 가능해 짐에 따라 수소 가격 및 공급 안정화에 기여할 것으로 기대되며 추출기, 압축기 등 핵심부품에 대한 국산화 기술개발을 통해 약 70%에 달하는 국산화율을 달성하기도 했다.
또한 천연가스에 비해 저렴한 바이오가스를 원료로 직접 수소를 생산하는 제조식 충전소로 원료비와 유통비도 절감해 3월 기준 전국 수소충전소 평균 단가인 8,326원/kg보다 7.5% 저렴한 7,700원/kg으로 수소를 공급할 수 있다. 이는 울산시에 위치한 몇 개의 수소충전소 판매가격인 7,000원보다는 비싼 가격이지만 가장 비싸게 판매되는 8,800원대비 kg당 1,100원이나 저렴한 가격에 판매된다는 장점이 있다.
또한 최근 러시아·우크라이나 전쟁에 따라 천연가스 가격이 폭등한 바 있어 원가 절감에 더욱 기여할 수 있다.
다만 충주 바이오수소융복합충전소가 아닌 천연 가스에서 수소를 추출(개질)하는 경우 천연가스 (원가)는 올랐으나 수소판매가격의 변동은 없어 새로운 적자 문제를 맞이하고 있다는 문제점이 있다.
■수소충전소 셀프충전 실증
지난해 12월 산업부는 2021년도 제6차 산업 융합 규제특례심의위원회를 통해 셀프 수소충전소 규제특례를 승인했다. 여기에 포함된 수소충전소는 수소에너지네트워크(하이넷)의 인천공항 T2수 소충전소와 코하이젠이 오는 8월 창원에 구축할300kg/hr급 수소충전소다,
우리나라의 경우 기존에는 고압가스 안전관리 법에 따라 수소는 운전자가 셀프로 충전할 수 없다. 차량에 수소를 충전하는 행위는 관련 법령에 따라 교육을 이수한 충전원만 충전 할 수 있으며 수소차 운전자가 직접 충전하는 것은 불가한 상황이었다.
다만 수소경제 활성화 등을 위해 충전원이 필요 없는 셀프 수소충전소의 안전성 및 효과성 검증이 필요한 점을 고려해 지난해 실증특례가 승인됐다.
셀프충전소가 운영될 경우 직원이 위치해있는 주간시간 이외에도 심야시간에도 운영이 가능해져 수소충전소를 더욱 편리하게 이용할 수 있다는 장점이 있다.
또한 인건비를 절약할 수 있게 돼 수소충전소 적자 문제를 해결할 수 있는 방안으로 활용될 수 있다.
환경부는 지난해 4월 적자가 발생한 수소충전소 12곳에 평균 수소연료구입비 1억1,000만원을 지원한 것에 이어 2022년부터는 적자 운영 수소충전소 지원 대상, 범위, 횟수 등을 확대하겠다고 밝힌바 있다. 수소충전소 적자 문제의 큰 원인 중 하나는 수소차의 낮은 보급률이다.
정부 및 지자체는 수소차 확산을 위해 수소차 구매 비용 지원을 하고 있으나 지역불균형 문제, 수소인프라 부족 등에 따라 확산이 빠르게 이뤄지지 않고 있다. 수소충전소의 수, 접근성, 운영시간 등인프라가 좋은 지역일수록 수소차 보급률이 높게 나타난다.
또한 현재 수소는 수소충전소에 kg당 약 5,000~6000원에 공급돼 소비자에게 kg당 7,000~8,800원에 판매되고 있다. 여기에서 발생하는 수익으로는 수소충전소의 고정비를 감당하기는 힘들다는 어려움이 있다.
수소충전소 셀프충전이 규제자유특구 실증뿐 아닌 전국의 수소충전소에서 시행된다면 고정비중 하나인 인건비 문제를 해결할 수 있어 수소충 전소 운영자의 부담을 덜어줄 수 있게 된다.
셀프 수소충전 규제자유특구를 통과한 하이넷 T2 인천공항수소충전소와 코하이젠 창원수소충 전소의 경우 수소충전소 전체가 아닌 수소충전기 1기가 규제자유특구를 통과한 것으로 인건비 등 고정비 감소를 체감할 수는 없다.
다만 두 수소충전소 모두 인근에서 운행되는 수소차 수 등을 고려했을 때 타수소충전소대비 활성화돼 있어 운영에 큰 차질은 없다.
■하이넷·코하이젠, 충전 인프라 확대
하이넷의 경우 한국가스공사, 현대차, 우드사이드, 효성중공업, 코오롱인더스트리, 범한퓨얼셀, 제이엔케이히터, SPG수소, 발맥스기술, 에어리퀴드 코리아, 넬코리아 등 총 11개사가 주주사로 참여해 설립한 법인으로 수소모빌리티시장 확대를 위한 노력을 지속하고 있다.
하이넷은 지난 4월22일 광양성황 수소충전소 상업운영 시작으로 총 26개소를 운영하고 있으며 인프라 확산을 위해 수소충전소 구축에도 지속적으로 참여하고 있다. 특히 수소충전 인프라가 제대로 갖춰지지 않은 지역에 수소충전소를 구축하는 것에도 지속적으로 참여하고 있어 수소모빌리티 지역 불균형 문제 해결에도 기여하고 있다.
코하이젠은 한국지역난방공사, 현대차, 에어리퀴드와 SK 에너지, GS 칼텍스, S-OIL, SK가스, E1 등 정유사들을 주주로 지난해 법인 설립을 완료했다.
코하이젠은 수소충전소 설립을 목적으로 구축된 하이넷보다 더 구체적인 목표인 상용차용 수소충전소 구축을 목표로 설립돼 올해와 이듬해인 2023년까지 약 18기의 수소충전소 구축사업을 추진하고 있다.
코하이젠은 창원시 경남테크노파크 내에 위치하고 있으며 서울시 송파구에 서울사무소를 두고 있다. 다만 지난해에는 자체안정화, 창원 본사 입주 등 문제가 해결되지 않아 걸림돌이 됐다.
올해는 안정화, 직원모집 등을 성공적으로 해결함에 따라 주목받고 있는 수소상용차시장 가속을 위해 상용차용 수소충전소 구축에 힘을 다할 것으로 기대된다.
코하이젠은 지난해 11월30일 전주 평화수소충전소 착공식을 전주시 평화동 버스차고지 일원에서 개최하며 수소충전소 구축 시작의 신호를 알렸다.
또한 수소충전소가 상대적으로 적게 구축된 전북 지역에 수소충전소를 구축하는 것으로 코하이 젠은 오는 6월까지 전주 평화수소충전소 구축을 완료할 계획이다.
이외에도 셀프규제자유특구가 승인됐으며 기존 수소충전소대비 대규모 수소충전소 준공을 목표로 하고 있는 창원수소충전소를 오는 8월 중 구축료해 수소 충전 인프라 확대에 기여할 계획이다.
또한 하이넷, 코하이젠, 한국주유소협회, 한국 LPG산업협회는 지난해 11월26일 개최된 4차 수소경제위원회서 친환경 에너지 인프라전환 및 수소충전소 확산을 위한 업무협약을 체결했다.
이는 기존의 화석연료를 공급하던 주유소 및 LPG충전소 업계와 미래에너지를 상징하는 수소 충전소 업계 간의 에너지전환과 상생을 위한 협력 방안을 정부와 업계가 함께 고민해 마련한 것으로 협약 체결에 따라 주유소와 LPG충전소 업계는 수소충전소 구축을 위한 부지를 적극적으로 제공하고 하이넷과 코하이젠은 제공된 부지를 활용해 자체 자금과 정부 예산 지원 등을 통해 전국에 수소충전소를 구축·운영하기로 했다.
하이넷과 코하이젠은 전국의 1만3,000여개의 주유소와 LPG충전소 중 수소충전소 구축이 가능한 여유 부지를 확보한 주유소·LPG 충전소와 휴·폐업 주유소·LPG충전소를 대상으로 적합성을 검토한 후 구축이 가능한 부지에 순차적으로 수소충전 소를 구축하기로 했다.
하이넷과 코하이젠은 2030년까지 전국에 660개의 수소충전소 구축을 목표로 작업을 진행하고 있다. 또한 지난해 4차 수소경제위원회서의 업무협약체결은 수소차의 친환경성과 수소충전소의 안전성에 대한 국민 인식의 긍정적인 전환을 위한 계기가 됐다는 의의가 있다.