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현재 수소는 석유 등 탄화수소 개질과 부생수소 등을 통해 얻고 있어 100% 친환경 에너지가 아님에도 유럽, 중국 및 일본 등 선진국은 차세대 에너지원으로 집중 육성하고 있다. 수소를 친환경적으로 조달하기 전에도 수소‧연료전지는 마치 이론적으로는 불합리하지만 현실에서는 충분히 유용한 양수발전과 같은 에너지 저장원으로서의 역할이 요구되고 있다. 그리고 장기적으로는 화물차뿐만 아니라 일정 구간을 왕복하는 운송수단의 에너지원으로 주목받고 있다. 수소(연료전지 포함)를 차세대 에너지로 집중 육성하고 있는 중국과 일본 등의 움직임을 살펴보고 우리의 대응방향을 모색해 본다. <편집자 주>
[뉴스투데이=곽대종 산업연구원 연구위원] 중국은 2020년 11월 향후 2060년까지 탄소중립 달성을 선언하였다.
중국은 현재 미국 대비 GDP 수준이 70%를 넘어서 G2 대국임에도 석탄 사용량이 절대적이고 국가적으로 발전도상인 상황에서 이산화탄소 배출량 저감을 위해서는 특단의 조치가 필요하다. 따라서 태양광 및 풍력 등 재생에너지의 급격한 공급 증가와 동시에 수소에너지 개발/도입에 주력하고 있다.
중국의 한 연구에 따르면 2018년 현재 총에너지 소비에서 약 2.7%를 차지하고 있는 수소에너지는 향후 2050년에는 총에너지 소비 대비 12%, 생산은 2020년 약 3342만톤을 기록하였는데 향후 2050년에는 약 8100만톤에 달할 것으로 전망되고 있다.
• 중국 정부, 2019년부터 수소산업 육성 본격 추진
중국 정부는 2019년부터 수소산업 육성을 본격적으로 추진하기 시작하여 수소‧연료전지차(FCEV: Fuel Cell Electric Vehicle)의 보급, 수소충전소 확충 및 수소생산기반 구축에 대해 정부 보조금을 지원하고 있다.
이에 따라 2021년 3월 기준으로 전국에 가동 중인 109개소의 수소충전소를 향후 2025년까지 200개소, 2035년까지 1500개소, 그리고 2050년까지는 10000개소로 확충한다는 계획이며, 2020년 현재 누적 기준으로 전국에 약 5000대에 불과한 FCEV를 향후 2025년에는 5만대, 2035년에는 130만대, 그리고 2050년에는 500만대를 보급한다는 계획이다.
이러한 중국 중앙정부의 수소 관련 지원정책과는 별개로 베이징, 상하이 및 광저우 등 중국 주요 지방정부는 가깝게는 2022년, 멀리는 2030년까지의 독자적인 FCEV 보급 및 수소충전소 확충 계획을 수립하여 추진하고 있다.
• 중국 수소 단가, 우리나라에 비해 약 3분의 2 수준으로 저렴
중국의 수소는 약 70%가 석탄, 천연가스 및 석유의 개질을 통해 생산되고 있으며 나머지 약 30%는 화학공업의 부산물인 부생수소이다.
그런데 중국의 수소생산 단가는 미국이나 우리나라에 비해서 매우 저렴한 것으로 알려져 있다. 즉 수소 생산단가가 미국은 4.4~6.3달러/kg인데 비해 중국은 석유 개질의 경우 약 0.9~1.9달러/kg, 천연가스 1.2~3.8달러/kg 그리고 부생수소는 약 2.3~4.2달러/kg에 불과하다.
이러한 가격은 수송 단계에서 약 1.5~3.5달러/kg의 범위를 보이며 최종 수소충전소에서는 약 4.7달러/kg에 충전되고 있다. 이는 2021년 10월 현재 국내 수소 가격 7.4달러/kg에 비해 약 63%에 불과한 가격이다.
• 중국 수소 전략, 국내에도 많은 도전 과제 제공
우리나라의 경우 FCEV는 현대/기아차 그룹에 의해 주로 승용차 위주로 보급되어 2021년 상반기 기준 전세계에서 가장 많은 약 1만5000대가 보급되어 있다.
이에 비해 중국은 일찍이 2014년 미래차의 방향성을 승용차는 배터리 전기차로, 상용차는 FCEV로 설정한 바 있다.
물론 현대/기아차 그룹은 기존 승용 FCEV 개발/보급과 병행하여 2020년 7월 양산형 대형 화물차 엑시언트를 출시하고 10월 스위스에 납품한 것을 시작으로 향후 2025년까지 총 1600대를 보급할 계획이다.
또한 내연기관 차의 중국 점유율이 급속히 감소하고 있는 점을 고려하여 2021년 3월 중국 광저우에 수소‧연료전지 생산법인 기공식을 올리며 중국 시장 공략을 본격화하였다.
따라서 이러한 중국의 최근 수소에너지 드라이브는 우리에게도 많은 도전 거리를 제공하고 있다고 하겠다.
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