빨라진 '수소경제' 시계…"미세먼지 없는 하늘 만든다"
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빨라진 '수소경제' 시계…"미세먼지 없는 하늘 만든다"
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  • 승인 2021.05.07 15:50
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[편집자주]모빌리티 생태계가 빠르게 변화하고 있다. 이동수단에 불과했던 자동차는 하늘을 날고, 직접 조작하지 않아도 원하는 목적지까지 데려다준다. 또 에너지를 보관하고, 유해물질도 배출하지 않는다. 기차는 비행기보다도 더 빠른 속도를 낸다. '뉴스1 미래포럼(NFF) 2021'을 맞아 모빌리티의 미래에 대해 들여다봤다.
 

최진모 디자이너 © News1 김남희 디자이너

서울 공기 질은 세계 주요 도시 중 최악 수준이다. 터키를 제외하면 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중에서 가장 나쁘다. 대기오염에 따른 사회적 비용은 연간 10조원을 웃돈다.

상황이 심각해지면서 정부는 대안 중 하나로 '수소 경제'를 택했다. 수소모빌리티와 에너지를 통해 유해물질 배출을 극적으로 줄이겠다는 계획이다.

이에 맞춰 수소모빌리티도 속도를 내고 있다. 현대자동차를 필두로 'K-수소 연합군'이 구성돼 개발에 나섰다.

◇탄소배출 줄이고 수소경제로 간다

미국의 미래학자 제러미 리프킨(Jeremy Rifkin)은 2002년 발표한 저서 '수소혁명'(The Hydrogen Economy)을 통해 석유시대의 종말에 대비한 새로운 에너지원과 전기저장 매체로 수소를 지목했다.

18년이 지난 현재 그의 예측처럼 ESG(환경·사회·지배구조) 열풍을 타고 수소경제가 부상했다. 에너지 소비를 줄이고, 신재생에너지 활용도를 높여 탄소 배출량을 감축하는 그린뉴딜 정책의 핵심으로 수소가 주목받았다.

실제 수소는 기존 화석에너지와 달리 전기와 열로 전환할 경우 물과 전기, 열만 생성할 뿐 온실가스나 미세먼지를 배출하지 않는다. 또 수소연료전지는 전기만 생산 시 50~60%, 폐열 재활용 시 80~90%의 효율성을 가지고 있다. 지역적 편중이 없는 보편적인 자원인 데다 저장과 운반도 용이하다.

환경 문제를 해결할 새로운 에너지원으로 수소가 떠오르면서 각국 정부도 적극적으로 지원책을 내놨다. 많은 국가가 2050년 목표로 탄소 중립을 선언하고 있고, 이미 30개국 이상에서 수소전략 로드맵(단계별 이행안)을 발표했다.

한국 역시 지난해 1월 수소법과 7월 한국판 그린뉴딜 정책, 9월 뉴딜펀드 등 수소 관련 논의가 빠른 속도로 진행되고 있다. 매년 미세먼지로 뿌연 하늘을 바꿔놓을 대안으로 꼽혔기 때문이다.

OECD에 따르면 한국의 대기오염에 따른 사회적 비용은 연간 10조원 이상이다. 여기에 소비와 산업활동에 미치는 파급 효과까지 더하면 훨씬 커진다.

특히 오는 2060년 OECD 회원국 가운데 한국이 대기오염으로 인한 조기 사망률이 가장 높고, 경제 피해도 가장 클 것으로 예상된다. 2060년 대기오염의 사회적 비용은 한국이 1인당 연간 500달러로, 사회 전체로는 200억 달러에 달할 것으로 예측된다.

정부는 친환경 에너지인 수소경제를 키워 대기오염 문제를 해결하겠다는 판단이다. 앞으로 수소에너지가 미래의 친환경 에너지로서 중요한 부분을 차지할 것으로 예상된다.

맥킨지&컴퍼니는 "배터리 산업과 함께 이를 연계한 운송 분야가 수소 수요를 촉진할 것"이라며 2050년 수소에너지가 전체 에너지 수요량의 약 18%를 담당할 것으로 예상했다.

NFF 2021 © News1 김남희 디자이너

◇2025년 수소차 20만대 달린다

수소경제의 한 축은 수소모빌리티다.

수소위원회는 맥킨지와 수소 연구 보고서를 통해 2030년까지 한국과 독일·일본·미국 캘리포니아 내 12대 중 1대 수소 차량이 운행될 것으로 내다봤다. 세계적으로는 1000만~1500만대의 자동차와 50만대의 트럭이 수소 에너지를 이용할 것으로 전망했다.

또 2050년에는 수소 연료전지 기반 승용차가 최대 4억대, 트럭은 500만대, 버스 1500만대가 운항할 것으로 봤다. 디젤 열차의 20%도 수소 동력 기반으로 대체되고, 하루 2000만 배럴의 연료 소비를 수소가 대체해 연간 3.2기가톤(Gt)의 이산화탄소(Co2) 감소를 이끌 것으로 예상했다.

실제 한국 정부는 2025년까지 수소차 보급 누적 20만대를 달성하고, 수소충전소 450개를 설치하기로 했다. 수소 생산기지도 확충할 계획이다.

이에 맞춰 현대자동차도 수소 비즈니스를 3대 핵심 사업 구조로 격상하고, 수소연료전지 브랜드 'HTWO'를 공개했다. 2025년까지 수소비즈니스에 총 4조1000억원을 투자해 2030년까지 연 70만대 규모의 연료전지 생산 능력을 갖출 계획이다. SK그룹·포스코와 수소동맹도 맺었다.

그러나 아직 현재 글로벌 수소차 시장은 연간 1만대 규모로 절대 규모와 비중 모두 미미하다. 상대적으로 높은 가격과 부족한 충전인프라가 발목을 잡았다.

전문가들은 앞으로 수소모빌리티가 대중화되면서 가격이 낮아지고, 정부 정책에 힘입어 충전 인프라가 늘어나면 수요도 폭발적으로 증가할 수 있다고 봤다. 특히 수소차의 짧은 충전 시간과 긴 주행거리, 상대적으로 적은 무게 등은 경쟁력이 충분하다는 평이다.

정종훈 KB경영연구소 연구원은 "미래 친환경 에너지의 사용은 더 이상 선택이 아닌 필수"라며 "다양한 미래에너지 중 수소에너지의 수요와 관심이 증가할 것"이라고 분석했다.

김세훈 현대자동차 연료전지사업부 부사장도 "내연기관의 판매가 금지되면 단거리 주행에서 가격 경쟁력이 있는 전기차와 에너지밀도, 충전시간 측면에서 효용성이 높은 수소전기차가 상호 보완관계를 유지하면서 현재의 자동차 시장을 대체할 것"이라며 "수소전기차가 경쟁력의 핵심축이 될 것"이라고 전망했다.

이어 "수소전기차를 통해 성능, 내구 측면에서 검증된 수소연료전지가 자동차뿐 아니라 선박·철도·발전·항공 등 동력원이 필요한 모든 분야에 활용될 것"이라고 강조했다.

서울 여의도 국회수소충전소의 모습. /뉴스1 © News1 신웅수 기자

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