너도 나도 한다는 수소..과연 친환경 에너지일까?[에너지톡톡]

지속 가능한 에너지 '수소'
민간투자 중심 수소 경제...적극적 지원 필요

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[파이낸셜뉴스]온실가스 배출량을 단계적으로 감축하는 수단으로 수소에너지가 주목받고 있다. 전세계적인 기후변화 대응과 에너지 확보를 위해 화석연료 대신 전방위적인 ‘전기화’가 가속화되고 , 전기분해를 이용해 바로 만들 수 있고, 연료전지를 이용해 간단하게 전기화할 수 있는 장점이 주목을 받고 있는 것. 다만 수소의 생산방식에 따라 탄소 발생량이 줄지 않는다는 점에서 친환경 수소 에너지를 확보하기 어렵다는 점은 고민이라는 지적이다.

■지속 가능한 에너지 '수소'

19일 세계 수소기업 협의체인 수소위원회(Hydrogen Council)에 따르면 2050년이 되면 세계 수소 소비량이 5억4600만t에 이를 것으로 추산했다. 이는 132억6000만배럴의 석유를 대체하는 규모로, 전 세계 에너지 수요의 20%에 육박한다.

수소는 우주를 구성하는 원소 중 90%를 차지할 만큼 무궁무진한 자원이다.

지구 면적의 2/3를 덮고 있는 물 역시 수소원자를 포함하고 있어 부산물 없이 깨끗하게 쓸 수 있는 지속가능한 에너지인 셈이다. 수소와 산소의 화학반응을 이용해 에너지를 생산하며, 이 과정에서 오직 물만 배출하기 때문에 환경오염물질이 발생하지 않는다. 수소는 생산부터 소비에 이르는 전 과정을 고려해도 다른 에너지원에 비해 이산화탄소와 미세먼지 발생량이 훨씬 적다는 것이 장점으로 꼽힌다.

이같은 장점으로 인해 수소는 2015년 파리기후협약 채택 이후 온실가스를 대체할 '친환경 에너지'로서 주목을 받게 됐다. 또 기술이 발전해 수소 생산단가가 1kg당 3000~4000원으로 수준으로 낮아지는 등 저렴한 에너지원으로 평가받고 있다.

다만 수소를 생산하는 방식과 관련한 고민은 여전한 상황이다. 수소는 생산방식에 따라 크게 그레이수소, 블루수소, 그린수소로 구별된다. 그레이수소는 천연가스의 주성분인 메탄과 고온의 수증기를 촉매 화학반응을 통해 수소와 이산화탄소를 만들어내는데, 약 1kg의 수소를 생산하는 데 이산화탄소 10kg을 배출한다. 온실가스인 이산화탄소를 생산한다는 점에서 친환경에너지로 바라보기는 어렵다는 지적이다.

블루수소는 그레이수소와 생산 방식은 동일하지만, 생산 과정 중 발생하는 이산화탄소를 대기로 방출하지 않고 탄소 포집 및 저장 기술(Carbon Capture and Storage, CCS)을 이용해 이산화탄소를 따로 저장한다. 그레이수소보다는 이산화탄소 배출이 적어 친환경성이 높고, 이산화탄소 포집 및 저장 기술 또한 높은 성숙도와 경쟁력이 확보돼 가장 현실적인 대안으로 주목받고 있다. 다만, 이산화탄소를 완전히 제거하진 못해 그에 따른 한계도 존재한다.

그린수소는 물의 전기분해를 통해 얻어지는 수소로, 태양광 또는 풍력 같은 신재생에너지를 통해 얻은 전기에너지를 물에 가해 수소와 산소를 생산한다. 따라서 생산 과정에서 이산화탄소 배출이 전혀 없어 ‘궁극적인 친환경 수소’라 불린다. 다만 생산단가가 높다는 점은 단점으로 꼽힌다.

■민간투자 중심 수소 경제...적극적 지원 필요

국내 수소경제는 민간기업의 과감한 투자를 바탕으로 성장하고 있다. 지난해 3월 열린 제3차 수소경제위원회에서 에너지, 철강, 화학, 자동차 분야 등의 국내 기업은 오는 2030년까지 43조원 규모의 투자계획을 밝혔다.

SK, 현대자동차, 포스코, 한화, 효성 등 5개 그룹과 중소·중견기업은 수소 △생산 △저장·유통 △활용 △인프라 등의 분야에 43조 4000억원을 투입하기로 했다. 문재인 정권에서 시작된 수소 기술 개발에 대한 지원은 윤석렬 정부에서도 유지되는 분위기다. 윤 대통령 취임 당시 기술개발 지원 대상 수준이던 수소 분야가 정부 과학기술정책 방향에서 전략적 지위로 급부상했다는 것.

다만 윤석렬 정부는 올해 추경 재원 마련을 위해 수소차 보급 및 수소충전소 설치사업 예산을 약 8928억원에서 6678억원으로 25%가량 삭감하기로 했다. 충전소 설치 예산은 그대로 유지하지만, 차량 보급 예산은 6795억원에서 4545억원으로 줄었다.

이에 따라 올해 수소차 보급 대수는 2만7650대에서 약 1만대가량 줄어들게 된다. 세계 최초로 수소차를 상용화했음에도 정부가 수소승용차 보급에 속도조절을 하려는 것이 아니냐는 의혹도 제기되는 모습이다.

업계 관계자는 "2022년 현재 수소 로드맵을 발표한 국가는 약 30개국으로 앞으로도 수소경제 도입 정책을 발표하는 국가는 지속적으로 증가할 것"이라며 "수소차의 경우 보조금을 줄이면 제작사가 가격저항을 받는만큼 보조금 유지가 좀 더 필요할 것"이라고 말했다. [e-mail] 이유범 기자