평택 수소 생산기지 준공식이 경기도 평택시 포승읍 아산국가산업단지에서 27일 14시 개최됐다.

박일준 산업통상자원부 2차관과 김동연 경기도지사, 정장선 평택시장을 비롯한 홍기원 국회의원과 유승영 평택시의회 의장, 유승경 경기도경제과학진흥원장, 조용돈 가스기술공사 사장, 김재수 평택도시공사 사장 등 100여 명이 참석한 가운데 하루 최대 7톤 생산으로 ’연 수소차 43만 대 연료 공급‘이 가능한 ‘수도권 첫 수소 공급’거점인 ‘평택 수소 생산기지 준공식’을 가졌다.

김동연 경기도지사가 기후 위기 대응 방안 가운데 하나로 수소경제 대중화를 위해 최선을 다하겠다고 밝힌 데는 많은 노력과 협조 투자 등이 있었기에 가능했지만 앞으로 고순도 ‘그린수소’ 생산량과 비용 문제가 가장 큰 과제가 될 것이다. 어쩌면 환경부의 재생에너지인 소수력(小水力) 발전 시스템이 빠른 길 일수도 있다는 생각도 든다.

환경부 발표와 같은 날 21일 개최된 H2 MEET에서 국내 중소기업 참여 급증이 눈길을 끌 정도로 ‘수소생산분야 관심도가 높아졌다는 것도 이와 맥이 같기 때문이다. 게다가 ’수소생산분야‘ 참가기업 약 44% 증가했다는 것 또한 청정수소 개발과 기술 장비업체들이 구축됐다는 의미를 담고 있다.

신넥앤테크와 에어레인, 에이치쓰리코리아, 이엔, 주광정밀, 케이워터, 크래프트 등 수소생산분야 국내 중소기업 참가기업은 8월 31일∼9월 3일까지 경기도 고양시 킨텍스에서 개최되는 H2 MEET에서 확인할 수 있다.

정만기 H2 MEET 조직위원장은“러시아와 우크라이나 전쟁 장기화 등의 요인으로 유럽 국가들이 수소 산업 투자를 확대하는 등 글로벌 차원에서 수소 산업의 중요성이 커지고 있다”고 강조했다.

이런 상황에서 선진외국 대비 취약점으로 지적되어 온 국내 수소생산분야 관련 중소기업들이 H2 MEET에 대거 참여하는 새로운 현상이 나타나고 있고 이는 국내 산업생태계가 빠르게 조성되고 있다는 뜻이라고 전했다.

H2 MEET ’수소 생산분야‘ 참가기업 약 44% 증가, 수압차 재생에너지 소수력발전 각광

지난 21일 국내 첫 재생에너지 소수력 발전을 이용해서 친환경 수소를 만드는 민관 협약 ’그린 수소 연계 충전소 구축‘ 및 ’무공해 버스 전환 추진‘한다는 환경부의 기술적 핵심 사안도 이에 포함되는 것으로 알려져 있다

수전해성능평가장치와 탄소포집기술, 무촉매·무전해질·무분리막 수소생산공법을 비롯한 그린수소생산기술과 미생물전기분해전지 등 다양한 기술과 제품을 출품할 것으로 알려져있기 때문이다.

재생에너지인 소수력(小水力) 발전을 이용해 온실가스를 전혀 배출하지 않는 상태에서 생산되는 그린수소가 빠르면 2023년부터 선보인다는 환경부 발표의 핵심은 재생에너지를 활용해서 물을 전기 분해시켜 생산하는 친환경 수소라 기대해 볼 기술이라고 평가된다.

국내 첫 재생에너지 소수력 발전을 통해 친환경 수소 생산 민관 협약으로 그린수소 연계 충전소 구축과 무공해 버스 전환 추진은 산자부보다 환경부가 앞서 발표했다.

중요한 것은 결실을 얻는 결과인 만큼 계획에 차질 없는 생산공정부터 갖추는 게 우선일 것 같다.

’평택 수소 생산기지 준공식‘도 이러한 기술과 생산공정 기술을 바탕으로 삼았다면 참다운 수도권 수소경제 시대 전환을 이끄는 중요한 기반이 될 것이고, 세계 1등 수소 산업육성에 초점을 맞추겠지만 ’그레이‘라는 점은 거부감이 든다.

따라서 박일준 산업통상자원부 2차관도 청정수소 인증 도입과 수소발전시장 개설 등의 제도적 뒷받침을 조속히 추진할 것을 공포했고, 준공식 퍼포먼스와 함께 참석자들과 수소생산기지를 둘러봤다.

평택 LNG 인수기지공급 천연가스를 뜨거운 수증기 열분해로 개질하는 그레이 수소

김동연 경기도지사도 기후 위기 대응 방안 가운데 하나로 수소경제 대중화를 위해 최선을 다하겠다고 밝혔다. 평택 수소생산시설 준공식에 참석한 김동연 지사는 “우리가 극복해야 할 미래 도전과제 중 하나가 바로 기후 변화인 만큼, 평택 수소생산시설이 수소경제 대중화에 큰 역할을 할 것으로 기대한다”고 말했다.

2019년 12월 산업통상자원부가 추진하는 ‘수소생산기지 구축사업’은 총사업비 230억 원(국비 48억5천만 원, 도비 30억 원, 시비 70억 원, 민간 81억5천만 원)이 투입된 시설이다.

이곳에서는 평택 LNG 인수기지에서 공급받은 천연가스를 개질(천연가스를 뜨거운 수증기로 열분해해서 수소를 만드는 공정)로 생산되는 양은 하루 1,200여 대(연간 약 41만 대) 수소차를 완충할 수 있는 국내 최대 규모다.

현재 수도권에서 운영 중인 수소충전소는 33개소(경기 20개소, 서울 7개소, 인천 6개소) 대부분이 평균 120km 이상 떨어진 대산, 울산, 여수 등 원거리에서 수소를 공급받고 있다. 이번 준공으로 수소 운송비용이 크게 줄어들면서 수도권 수소 공급 가격도 인하될 것으로 경기도는 기대하고 있다.

그런데 수소경제 선도 ‘탄소중립‧지역발전’ 이끈다는 특화 지자체들이 대대적으로 몰리는 현상도 주목해야 한다.

충남도가 민선 8기 출범 100일 중점 과제로 ‘탄소중립경제 특별도 선포’를 꺼내들면서 대한민국 수소경제 선도 의지를 안팎으로 재천명했고, 25일 첫 회의 주체에서 수소산업 육성 특별팀 구성과 함께 본격 활동에 돌입했다.

‘탄소중립 경제’ 앞세운 각 지자체들 마구잡이로 ‘수소 생산‘에 뛰어 들고 있다

궁극의 친환경 에너지로 꼽히는 수소 생태계를 선점함으로써 탄소중립 실현을 앞당기고, 미래 지속 가능한 경제 발전까지 견인한다는 계획하에 수소 산업 육성 기반‧통합 체계 구축‧전담기관 유치 등을 추진하고 있다.

‘탄소중립경제’를 내세우면서 수소 생산에 마구잡이식으로 뛰어든다면 자칫 너무 뜨거운 나머지 먹을 수 없는 ‘감자’가 식을 때까지 기다려야 하는 문제로 비화될 수 있기 때문에 먼저 각 지자체의 지형과 지리적 특색 조율이 필요하다.

생산 방식에 따라 3종류로 분류되는 수소에서 그린 수소만이 ‘친환경 연료’다. 그린수소는 물을 전기 분해하는 데 재생에너지 100% 사용으로 생산하는 친환경이지만 화석 연료를 고온의 수증기와 반응시켜 생산하는 개질(그레이) 수소와 석유화학 또는 제철 공정 반응에서 부수적으로 생산되는 부생(그레이) 수소 등은 이와 다르기 때문이다.

환경부 전국 정수장에 낙차 이용 발전으로 친환경 수소 ‘그린 수소‘ 생산한다

환경부와 한국수자원공사가 지난 21일 오후 성남 광역정수장(성남시 수정구 소재)에서 정수장 소수력 발전으로 친환경 수소를 만드는 ‘그린 수소 실증시설 착공식’을 개최했다.

성남시와 현대자동차, 에스케이 이앤에스(SK E&S) 등 민간기업과 함께 그린 수소 전주기(생산-유통-활용) 구축에 관한 업무 협약식도 갖은 재생에너지 소수력 발전 활용은 국내 첫 사례지만 기후대응기금 예산 30억 8천만 원이 투입된다.

현재 산업부 주관하에 2017년 12월 제주도 상명풍력단지 260kw급 수전해 기술개발과 실증과제가 추진되고 있고, 2MW(나주), 3MW(제주 행원) 등의 소규모 수전해 실증이 추진 중이다.

성남 광역정수장 재생에너지는 팔당호 취수원에서 정수장까지 물이 흐르는 수압 편차로 돌아가는 0.7MW 규모의 소수력 발전기가 1차 재생에너지로서 정수장 물을 전기분해하는 방식으로 연간 약 69톤의 ‘그린 수소’를 생산할 수 있다. 하루에 약 188kg의 수소 공급력을 갖춘 성남 광역정수장은 수소 승용차 38대를 1일 충전할 수 있는 양이다.

또한, 정수장 유휴부지에 구축되는 수소충전소에서 수소 버스 등에 바로 충전할 수 있도록 전용 주차장도 마련될 예정이고, 국내 수전해(水電解) 기술 연구 기업과 연구소와 대학 등이 참여하는 실증 그린수소 생산설비 시험 공간(테스트 베드)도 조성도 지원할 계획이다.

이번 착공식을 계기로 성남시와 함께 2030년까지 인근 사송 버스 차고지 내 시내버스 약 450대를 무공해(수소·전기) 버스로 전환과 아울러 현대자동차와의 협력으로 성남 정수장 유휴부지에 이동형 수소충전소 1기를 2023년까지 구축하는 등 성남시 내 부족한 수소차 충전 여건을 개선한다.

이와 함께, 성남시 수소 버스 전환수요에 맞춰 에스케이 이앤에스(SK E&S)와 액화 수소충전소 구축도 추진한다.

또한, 환경부는 이번 성남 광역정수장 그린 수소 실증시설 사업의 성공적 구축을 기반으로 수력 등 재생에너지를 활용한 그린 수소 생산 방식을 충주댐(수력, 6MW), 밀양댐(소수력, 1.3MW) 등 전국으로 점차 확대할 계획이다.

특히 수력이나 소수력과 같은 물 에너지는 태양광이나 풍력보다 에너지 효율성이 상대적으로 높아 물 에너지로 그린 수소를 생산할 경우 다른 재생에너지 대비 높은 경제성을 확보할 수 있다고 한다.

재생에너지 효율성(가동률)은 수력 및 소수력(50∼60%), 풍력(20∼25%), 태양광(15∼20%)보다 (풍력) 약 15,000원/kg, (소수력) 10,000원/kg 수준이기 때문에 한화진 환경부 장관은 “수소는 재생에너지를 저장하고 운반할 수 있는 에너지 화폐로 2030년 국가 온실가스감축목표(NDC) 및 2050 탄소 중립 목표 달성을 위한 주요 수단”이라고 말했다.

국내 기업에서 개발 및 연구 중인 수전해 설비의 성능 검증과 효율 및 내구성 향상, 수소 순도 계측둥 5m×5m 지원하고 생산된 수소는 배관을 타고 충전소로 바로 운송된다.

이는 한마디로 성남 광역정수장 소수력을 활용한 그린 수소 실증사업을 차질없이 구축하고 모범사례로 삼아 전국 확대 계획을 의미하는 만큼, 출발은 ‘소걸음’부터 시작하는 게 좋을 것 같다는 생각도 한편 들게 한다. [김경배 교통전문위원]

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