정부의 수소 집중정책과 수소 메카를 지향하는 충주시의 방향

이규홍 대표이사 | 기사입력 2021/12/03 [11:27]

정부의 수소 집중정책과 수소 메카를 지향하는 충주시의 방향

이규홍 대표이사 | 입력 : 2021/12/03 [11:27]

  

정부가 수소산업의 선도국가로 도약하기 위한 시동을 걸었다.

 

수소에너지는 화석연료를 대체할 수 있는 미래에너지로 그리고 친환경에너지로 지금까지 화석연료의 과다 사용으로 인한 지구의 병폐를 씻어낼 에너지로 새롭게 등장한 것이다.

 

충주시도 현대모비스의 수소연료전지스택 공장에서 수소자동차의 핵심인 수소연료전지를 생산하면서 수소산업과 수소경제에 대한 관심도가 높아지고 있다.

 

정부의 수소산업과 수소경제에 대한 관심도가 높아질수록 충주시도 수소경제에 한층 박차를 가해야 할 시점이다. <편집자주>

 

◇ 수소 연료화 과정

 

수소(H)는 원자번호 1번의 원소로서 원소들 중 가장 작은 원자들로 구성되어 있고 수소를 에너지화하는 것은 수소와 산소가 결합할 때 전기를 발생시키는 원리를 이용하여 전기를 생산하는 것이다.

 

수소는 우주 질량의 75% 원자 개수로는 90%를 차지하고 있어 수소는 풍부하게 많이 분포하고 있는 에너지다.

 

현재 수소가 얻어지는 과정을 보면 석유화학제품 생산 과정에서 발생하는 부생수소와 천연가스, 도시가스, 석탄 등을 태워 가스를 얻은 뒤 수소를 추출해 내는 추출 수소 또는 개질방식에 의해 만드는 개질수소 그리고 물에 전기를 주입시켜 수소와 산소를 분리하면서 발생시키는 수전해수소 등이 있다.

 

수전해수소는 수소에너지 생산과정에서의 수소와 산소를 결합 시 전기를 발생시키는 원리를 역반응 시킨 것이다.

 

지금까지 우리가 사용하고 있는 수소는 부생수소로서 이는 수소생산 과정에서 탄소를 배출하기 때문에 친환경적이기 못하다는 지적을 받고 있는 상태다.

 

또한 추출수소(개질수소) 역시 수소 생산과정에서 이산화탄소를 배출시킨다.

 

그러나 요즘 탄소포집과 저장기술(CCS)로 탄소를 저장시키는 기술이 등장하고 있어 탄소를 포집 저장함으로써 이산화탄소 배출을 제거하여 생산되는 수소를 그린수소에 버금가는 친환경적 수소가 됨으로 이를 블루수소라고 한다.

 

순수한 친환경적 수소는 물을 전기분해하여 수소를 추출해내는 수전해수소가 있는데 이는 수소를 생산할 때 비싼 전기를 주입시켜야 하므로 생산 단가가 높다는 단점이 있다.

 

수소연료는 부생수소나 추출수소(개질수소)등은 탄소의 포집 저장 기술만 적용하면 친환경 블루수소로 친환경적 에너지가 될 수 있는 것이다.

 

◇ 정부의 수소에너지 활성화 방안

 

김부겸 국무총리는 지난 26일 롯데호텔에서 열린 제4차 수소경제위원회를 주재한 자리에서 “수소를 편리하게 사용할 수 있도록 전국의 수소인프라를 단계적으로 확충하겠다”며 “2025년 까지 전국 226개 시·군·구에 수소충전소 1기 이상을 구축해 수소충전에 불편이 없도록 하겠다”고 했다. 또한 “수소경제는 누구도 가보지 않은 길로 모든 나라에게 출발선이 동일한 만큼 정부와 기업 국민이 모두 힘을 모으면 머지않아 우리나라가 수소경제 선도국가(First Mover)로 도약할 것을 확신한다”고 강조했다.

 

또한 “수소는 미래의 먹거리이자 탄소중립을 달성하기 위한 강력한 수단이 될 것으로 판단한다”며 “2050년 탄소중립 시나리오에 따르면 수소는 2050년 최종에너지 소비의 3분의 1을 차지하는 최대 단일 에너지원이 될 것”이라고 강조했다.

 

그리고 “수소경제는 새로운 변화를 가져올 거대한 혁신의 기회인만큼 아직 아무도 가보지 못한 수소경제로 가는 길을 수소 선도국 도약의 새로운 전기로 삼아야할 것”이라고 했다. 아울러 “2050년까지 환경 오염 없이 생산되는 청정 수소로 공급하고 대규모 수전해실증을 통해 한국형 그린수소 생산 모델을 개발하는 것과 블루수소 생산 확대에 맞춰 충분한 탄소 저장소를 확보하겠다”고 했다.

 

수소산업 성장을 견인하는 다양한 수소 수요를 발굴하고 활성화 할 수 있도록 적극지원 할 것을 약속했다.

 

또한 버스, 트럭, 선박, 트램 등으로 수소 모빌리티를 확대하고 청정수소 발전 의무화 제도로 수소발전을 이끌겠다는 것이다.

 

철강, 화학 등 주력산업의 공정도 단계적으로 수소로 전환하겠다는 것이다.

 

수소 경제에 대한 혁신적인 생태계를 구축하고 유망기술을 조기 상용화 하며 고급인재와 현장 특화 인력 양성에도 정책적으로 역량을 집중하겠다는 것이다.

 

수소산업과 수소경제 발전을 위해 총력을 기울이겠다는 뜻이다.

 

◇ 청정수소 공급체계 확보

 

정부는 2050년까지 연간 2,790만 톤의 수소를 그린수소와 블루수소 등 청정수소로 공급할 수 있도록 하고 국, 내외 수소생산을 청정수소 공급체계로 전환한다는 방침이다.

 

또한 국내는 물론 우리기술과 자본으로 생산한 해외 청정수소 도입으로 청정 수소 자급률을 60% 이상으로 확대한다는 계획이다.

 

이러한 일을 성사시키기 위한 방안으로 제시한 비전에서 △국내외 청정 수소 생산 주도 △빈틈없는 인프라구축 △모든 일상에서 수소 활용 △생태계 기반 강화 등 4대 추진 전력과 15개 과제를 빈틈없이 추진하겠다는 것이다.

 

먼저 국내외 수소 생산 체계를 청정수소 공급체계로 전환함으로서 재생에너지와 연계한 수전해 실증을 통해 그린수소의 대규모 생산 체계를 구축하여 생산 단가를 감축한다는 방침이고 동해 가스전 실증 등 탄소 포집 저장기술(CCS)상용화 일정에 맞춰 탄소 저장소를 2030년까지 9억 톤 확보해 이산화탄소를 배출하지 않는 청정 블루수소를 2030년 75만톤, 2050년까지 200만 톤을 생산한다는 계획이다.

 

또한 국내 자본 기술을 활용한 해외 재생에너지-수소생산 프로젝트를 추진해 2050년 40개의 수소 공급 망을 확보한다는 것이다.

 

안정적인 수소 공급을 위해 비축 기지 건설 및 국제 거래소를 설립하고 수소 생산국들과 협의를 통해 국제적으로 통용될 수 있는 청정 수소 인증제 및 원산지 검증 체계를 구축하여 어디서나 편리하게 청정 수소를 사용할 수 있는 인프라를 구축하고 석탄 LNG발전소와 산단 인근에 수소항만을 구축하여 항만 시설 사용료 임대료 감면 등 인센티브 부여를 통해 항만 내 선박, 차량정비 등을 수소기반으로 전환한다는 것이다.

 

또한 수소 생산 도입 주요 거점을 중심으로 수소 배관망을 구축하고 기존 천연가스 망을 활용한 수소 혼입도 검토할 것이라고 했다.

 

주유소 LNG충전소에 수소 충전기를 설치하는 융복합 충전소 확대 등을 통해 수소 충전소를 2050년까지 2,000기 이상 확보한다는 방침이다.

 

명실 공히 수소산업과 수소경제 활용도를 최대한 높이겠다는 것이다.

 

일상에서 수소의 활용도를 높이고자 수소연료 전지에 더해 석탄에 암모니아 혼소발전 및 LNG수소 혼소 등 수소 발전을 상용화하고 청정수소발전의무화제도(CHPS)를 도입해 환경 급전 강화를 한다는 방침이다.

 

수소차의 생산능력을 확충시켜 2030년까지 내연기관차 수준으로 성능을 높이고 선박, 드론, 트램 등 다양한 모빌리티로 수소의 적용을 확대한다는 것이다.

 

신규, 노후 산업단지 등에 수소 사용을 유도하고 철강, 시멘트, 석유화학 등 온실가스 고배출 산업을 대상으로 수소 기반 공정 전환과 연료를 수소로 대체하는 방안을 추진하겠다는 것이다.

 

수소 생태계 구축을 위한 국내외 기업 간 협력을 더욱 강화한다는 것이다.

 

◇ 수소차 사용화를 위한 수소충전소 대폭 증설

 

정부는 제4차 수소경제위원회에서 2025년까지 전국 226개 시·군·구에 1기 이상의 수소충전소를 만들고 수소생산, 물류, 소비, 생태계를 갖춘 14개의 수소 항만을 구축할 것이라고 밝혔다.

 

또한 수소 산업 규제 자유특구를 시험대로 활용 수소 신기술 실증과 선제적 규제 개혁을 이룬다는 방침이다.

 

충주시도 수소 규제자유특구로 지정된 만큼 이에 대한 정부의 계획에 촉각을 곤두세울 수밖에 없다.

 

환경부는 5년 동안의 법정계획으로 수소 충전소 배치 계획을 수립하고 국민들이 언제 어디서든 편리하게 수소 충전소를 이용할 수 있도록 전국 권역별 인프라를 구축할 계획이다.

 

또한 2030년에는 주요 도시에서 20분 이내 2040년에는 15분 이내 수소충전소 이용이 가능하도록 한다는 방침이다.

 

수소차 보급의 초기단계인 2025년까지는 정부가 마중물 역할을 수행할 수 있도록 거점지역 중심으로 수소충전소 구축을 지원하고 수소차 보급 성숙기인 2040년까지 민간 주도로 충전소 확충을 유도한다는 것이다.

 

또한 화물차나 버스 등 사업용 차량의 수소차 전환을 위해 수소복합충전소와 화물차용 수소충전소 등 대용량 수소충전 인프라 확충도 추진한다는 것이다.

 

중소기업부도 수소 산업 규제자유특구를 시험대로 활용해 수소 신기술 실증과 선제적 규제 개혁을 추진하기로 했다. 지역별 특성을 고려한 체계적인 지원으로 정책의 효과도 극대화 한다는 방침이다.

 

이러한 정부의 계획을 잘 판단하여 수소 메카를 지향하는 충주시가 어떠한 방향으로 수소 경제 산업도시로 이끌어 갈 것인지를 판단하고 현재 지정되어 있는 수소규제자유특구를 활용해 충주시가 선도적인 수소도시로 나갈 수 있는 방향을 찾아야 한다는 것이다.

 

충주시는 수전해수소를 생산할 수 있는 충주호라는 대규모 자원이 있기에 이를 활용하여 생산성을 높이는 방안도 적극 검토 되어야한다는 것이다.

 
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