국가 수소경제 마스터플랜 공청회를 마치고
국가 수소경제 마스터플랜 공청회를 마치고
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  • 승인 2005.10.06 02:59
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정부가 올해를 수소경제 원년으로 천명한 가운데 오는 2040년까지의 국가수소경제 정책의 방향성을 제시할 종합 마스터플랜이 지난 9월15일 공청회를 통해 발표됐다.

수소경제란 현재의 석유중심 경제체제가 무공해, 무한에너지인 수소를 중심으로 한 경제체제로 전환된 미래사회로 정의된다.

좀 더 구체적으로 말하자면 석유와 천연가스, 석탄 등의 화석에너지, 원자력, 신·재생에너지(풍력, 태양에너지, 바이오매스 등)를 이용하여 수소를 생산하고, 생산된 수소를 운반하고 저장하는 인프라를 구축하고, 수소를 직접 연소하거나 연료전지를 이용해 전력을 생산하고 이를 최종적으로 소비하는 에너지 수급시스템에 기반한 경제사회를 말한다.

최근 고유가와 에너지안보, 환경요염 및 지구온난화 문제가 핵심 쟁점이 되고 있는 가운데 미래 청정에너지인 수소와 이를 활용한 수소경제에 대한 관심이 어느 때 보다 높아지고 있다. 그러나 최근 수소경제가 부상되는 이유를 2가지 측면에서 고찰할 필요가 있다.

그 하나는 기술적 측면으로 수소를 이용하는 연료전지 기술의 실용화를 전제로 수소경제사회를 대비하자는 측면이 강하다. 수소경제의 비젼이 달성될 때 연료전지 기술은 보편화되어 새로이 건설되는 분산전원 발전소는 연료전지 발전소가 대부분일 것이며, 가정과 상업용 건물에도 연료전지가 설치될 것이다. 또한 운행되는 상당부분의 승용차 및 버스가 연료전지 차량이며, 주유소의 대부분은 수소충전소로 대체될 것이다.

현재는 수소를 경제적으로 생산할 수 있는 기술이 개발되지 않았기 때문에 천연가스나 석유등 화석연료에서 직접 수소를 추출해 사용하고 있다. 과도기적으로 화석연료사용을 통해 수소를 생산, 연료전지 활용을 확대하면서 다가오는 수소경제사회를 대비 수소 인프라를 구축하는 것이다.

예를 들어 이렇게 화석에너지에서 추출한 수소를 사용한 자동차의 효율은 현재 기술로도 36~42%나 돼 기존 가솔린엔진의 16%에 비해 월등히 높다.

앞으로 기술개발이 진행되면 수소는 현재의 화석연료에서 생산하는 것이 아니라 물을 전기분해 하거나 열분해를 통해 얻게 된다. 태양광, 풍력 등 자연에너지로부터 경제성 있게 수소를 생산하고, 다른 한편에서는 현재 국제 공동기술개발을 추진하고 있는 제4세계 원자로를 활용하게 된다. 이외 바이오나 광전자시스템에 의한 수소제조 기술도 이용 가능해질 것이다.

이러한 수소제조기술과 인프라기술, 그리고 연료전지 기술이 일상화되는 것이 바로 진정한 의미의 수소경제인 것이다. 수소이용기술인 연료전지 기술의 상용화가 전제되지 않은 수소경제는 인류의 에너지 문제를 해결하기 위한 영원한 꿈일 뿐이다.

수소경제가 국내에서 부상하는 또 다른 이유는 미국, 일본을 중심으로 하는 선진제국의 동향에서 찾을 수 있다.

미국의 경우 자국의 이해관계 때문에 지구온난화에 따른 교토의정서에 서명하지 않음으로써 야기되는 국제적 책임을 수소경제로 만회하고자 하는 의도가 있다. 2년 전 부시 미국대통령은 국회에서 행한 연두교서 연설에서 석유를 대체할 수소에너지 및 연료전지 자동차 개발 가속화를 위해 앞으로 5년간 17억달러(약 2조원)를 정부가 지원하겠다고 하면서 우리나라도 회원국인 선진제국이 공동으로 참여하는 수소경제를 위한 국제 파트너쉽(IPHE)을 제안함으로써 국제적 리더쉽 확보를 위해 노력하고 있다.

일본은 '잃어버린 10년'의 새로운 성장동력으로 수소·연료전지 기술을 선정하여 연료전지 자동차 및 가정용 연료전지 산업화에 주력하고 있다. 이에 우리정부도 안정적 에너지의 공급뿐만 아니라 국가 경쟁력과 장기적인 성장동력 확보차원에서 수소 및 연료전지산업의 육성을 위해 수소경제 마스터플랜을 수립하게 됐다.

이번 공청회에서 발표된 정부의 수소경제 마스터플랜은 크게 수소경제사회의 조기 구현을 위한 국가 비젼, 비젼 구현을 위한 수소·연료전지분야의 산업화 액션플랜, 비전 구현시 사회적, 경제적 측면의 우리나라의 모습, 비젼 구현을 위한 자금소요 및 지원방안 등으로 구성되었다. 수소경제 구현 시기를 2040년으로 설정하고 연구개발 및 보급초기단계, 연료전지시장 형성단계, 연료전지시장 확대단계, 신재생에너지가 경제성을 갖기 시작한 수소경제 구현 단계로 구분해 각 단계마다 수소의 수요 및 공급량의 목표치를 제시했다.

2단계와 4단계가 끝나는 2020년, 2040년의 최종에너지 중 수소비중은 각각 3%,15%로 제시됐으며, 수소경제가 본격적으로 시작될 2040년경 자동차 시장의 50%이상을 수소·연료전지자동차가 차지할 것으로 예측했다.

마스터플랜 발표에 이어 2시간정도 진행된 산·학·연·관 전문가로 구성된 패널토의 및 방청석의 질의·응답시간에는 수소경제의 허와실 측면에 많은 이슈가 제기되고 상호 의견개진을 함으로써 수소경제에 대한 국민적 공감대를 형성하는 좋은 기회였다.

20년, 30년 후에 전개될 기술 예측이 쉽지 않은 점을 고려할 때 수소의 수요 및 공급량, 공급방법을 획일적으로 정량화하는 문제점이 지적됐고, 정부의 마스터플랜이 지나치게 낙관적이라는 비판도 제기됐다. 수소경제 구현가능성에 대한 회의론도 제기됐다. 수소경제 회의론에서 제기된 이슈 몇 가지를 소개하면 다음과 같다.

화석연료에서 수소를 제조, 저장, 운반하여 연료전지를 통해 전기를 생산할 때 기존의 발전시스템에 비해 경제적이고 효율적인가? 광전자시스템 또는 생물학적 방법에 의한 물 분해 수소생산 기술의 상용화는 가능한가? 물로부터 전기분해하여 수소를 생산한다면 비싼 전기는 어디서 만드는 것인가? 화석연료 또는 원자력으로부터 전기가 생산되었다면 이 경우 수소에너지는 재생가능 에너지원이 아니지 않는가? 풍력 또는 태양광 등의 대체에너지원을 통해 생산된 전기를 이용한다면 이는 진정한 수소중심사회가 아니지 않는가? 대체에너지원으로부터 생산된 전기를 저장하는 수단으로 수소가 최선책인가? 수소제조 수소응용기술의 완벽하더라고 수소저장, 수소운반을 포함한 안전하고 경제적인 수소인프라 구축은 가능한가?

상기 제기된 대부분의 이슈는 향후 수소·연료전지 분야 연구개발 사업을 통해 해결돼야 할 사향으로 인식돼야 할 것이다.

석유시대를 마감하고 수소경제시대로의 전환은 선택과 가능성의 문제가 아니라 에너지체계의 근본패러다임을 바꾸는 작업으로 어느 한 기업이나 정부가 단기간에 부담하기에는 부담이 클 수밖에 없다.

앞으로 수소경제를 이끌어 갈 산업체는 단기적 이윤추구에 너무 집착하지 말고 미래에 대한 확실한 투자라는 측면에서 접근하는 지혜가 필요하며, 또한 정부는 이러한 산업체가 위험요소를 안고서도 확실한 투자를 할 수 있도록 수소경제 지향에 관한 정부의 정책의지를 천명할 필요가 있다.

이러한 측면에서 이번 공청회를 통한 정부의 수소경제 마스터플랜발표는 총론적으로 큰 의의가 있으며 수립된 정책을 과감한 투자와 함께 집행되도록 모두 합심해 노력해야 할 것이다.


/ 홍성안, KIST 수소·연료전지 사업단장 (산업자원부)

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