[에너지데일리 조남준 기자] 수소경제 선도국가로 도약하기 위해서는 미국, 일본 등에 비해 큰 격차를 보이고 있는 국내 수소선박 원천기술 개발 및 상용화를 위한 중장기 전략을 마련해야 할 것으로 제시됐다.

특히 수소선박 기술 개발 성공을 위해서는 LNG추진선박, 수소전기차, 발전용 연료전지의 개발 이력을 상세 검토하고 조선과 수소 연료전지 기술을 고려한 융복합 R&D전략이 수립돼야 할 것이란 의견이다.

이를 통해 조선/해운 산업의 미래 먹거리 확보를 위한 단계적 전략 수립과 역량을 결집해야 할 것이란 진단이다.

더불어민주당 최인호 의원과 부산광역시, 수소융합얼라이언스가 18일 국회 의원회관에서 조선해양산업 수소경제대의 시작과 미래’를 주제로 개최한 수소선박 기술·정책토론회에서는 이같은 의견을 포함해 수소 선박 활성화를 위한 다양한 의견이 제시됐다.

이날 에너지기술연구원 양태현 박사는 ‘수소경제 현황과 전망’ 주제 발표를 통해 “미국, 일본, 독일, 중국 등은 수송분야의 온실가스 저감을 통한 환경개선과 연료전지 시장을 선점해 미래 성장동력 산업으로 육성하기 위한 정책을 추진 중”이라며 2030년 수소경제사회가 시작 될 것으로 내다봤다.

양 박사는 ”수소선박 기술 개발 성공을 위해서는 LNG추진선박, 수소전기차, 발전용 연료전지의 개발 이력을 상세 검토하고, 조선, 수소, 연료전지 기술을 고려한 융복합 R&D전략을 수립해야 할 것“이라며 ”이를 위해서는 선박 규모에 적합한 연료 선정, 추진 시스템 설계, 발전용/수송용 연료전지와 선박의 융복합 기술 등에 대한 사전 타당성 연구가 필요하다“고 제시했다.

이제명 부산대학교 조선해양공학과 교수는 ‘수소경제시대의 조선해양산업 역할과 기술 전망 ’발표를 통해 “IMO(국제해사기구)의 조선해양분야 온실가스 배출규제로 2020년부터는 선박건조시 화석연료가 아닌 청전연료 추진방식으로의 전환이 예상된다” 며" IMO가 2050년까지 선박 배출 온실가스를 2008년 대비 50% 감축하기로 해 수소연료선박 수요량도 확대되고, 특히 2030년부터는 수소 연료 전지를 활용한 Zero emission선박이 등장 할 것”으로 내다봤다.

이 교수는 이어 "일본 경제산업청 예측에 따르면 수소연료선박 시장 전망은 100조원 규모"라면서 “100년 조선, 해양강국으로 도약하기 위해서는 조선・에너지산업, 클린 항만 인프라가 연계된 융복합 기술 기반의 산업생태계를 조성하는 등 패러다임을 주도하고, 수소 기반 선박, 해양, 항만 산업을 통해 엔지 벨류 체인을 완성해야 할 것”이라고 말했다.

하태범 한국선급 전무는 ‘국제사회의해양환경 규제 강화 대응전략’주제 발표를 통해 “조선/해운산업에서의 환경문제 해결은 선택이 아닌 의무사항”이라며 “국제환경규제 대응을 위해서는 LNG추진선, 수소 선박 등 친환경 운송수단을 확보해야 할 것”이라고 밝혔다.

하전무는 이어 수소연료선박을 넘어 연료생산 단계부터 무공해인 에너지자립수소선박을 소개했다. 그는 "태양광, 풍력 등을 이용해 해수로부터 수소생산 후 연료를 공급하는 전기추진선박"이라면서 "아직 대형선박에 적응하기 위한 기술적 난제가 있다"고 말했다.

아울러 하 전무는 조선/해양 산업의 미래 먹거리 확보를 위한 단계적 전략수립과 역량 집결의 필요성도 강조했다.

하 전무에 따르면 친환경 선박 기술 강국으로 도약하기 위해서는 조선/해양산업의 축적된 기술력 바탕으로 새로운 패러다임 적응, 법/제도 등 인프라 기반 구축과 유관산업간의 기술융합을 통한 종합적인 기술전략을 수립해야 한다. 또한 국내실정에 적합한 최적 신기술 솔루션 선정 등 단계적 기술력 확보, 연료의 생산-저장-이송-공급에 걸친 전생에 주기를 고려한 진정한 친환경 선박 기술 개발 등이 필요하다는 설명이다.

토론회를 주최한 최인호 의원은 "국내 수소산업이 자동차 분야에만 집중됐다"며 "수소산업이 생산·저장·운송·활용 등 다양한 분야로 확대되고 수소선박, 수소열차 등으로 활용도를 높여야 한다"고 주장했다.

이어 진행된 이날 토론회에서는 부산대학교 조선해양공학과 이제명 교수를 좌장으로 산업통상자원부 윤성혁 조선해양플랜트 과장, 김병진 부산과학기술기획평가원장, 우리나라 수소선박 개발 및 지원정책에 대한 집중 토론이 이뤄졌다.

특히 토론에서는 수소선박 활성화를 통한 선박 미세먼지 문제 해결방안 등 다양한 의견이 제시됐다.

■산업부 윤성혁 조선해양플랜트 과장
-세계시장 선도화 위한 집중투자 필요

산업통상자원부 윤성혁 조선해양플랜트 과장은 “우리나라가 환경친화적선박에서 주목받고 있는 수소선박 기술에서 뒤처지지 않기 위해서는 선진국과 우리나라의 수소선박 기술개발 수준을 비교평가하고 이를 바탕으로 향후 세계시장을 선도화하기 위한 집중투자가 필요하다”고 밝혔다.

윤 과장은 이어 “IMO(국제해사기구) 등 해사산업계의 환경규제에 대응하기 위해서는 MGO, LNG, LPG, 메탄올, Bio-Ful, 수소 및 수소전지, 배터리 등 다양한 친환경 대안연료 선박이 있다“며 ”이에 대한 친환경 선박의 설계, 운영 비용, 안정성, 환경겅, 기술수준, 법 및 규정, 충전인프라 등 등 다양한 요인에 대한 고려가 이뤄져야 한다“고 지적했다.

그는 또 “수소전기차가 기술개발에서 상용화까지 20년 이상이 소요되는 만큼 수소연료 선박의 경우에도 기술개발에서 상용화까지 중장기적 전략과 계획을 마련해야 한다”고 강조했다.

윤 과장은 “수소전기차가 기술개발에서 상용화까지 20년 이상이 소요된만틈 수소연료 선박의 경우에도 중장기적 전략과 계획을 마련해야 한다”며 “많은 토론과 대안제시를 통해 우리나라 조선해양산업이 한 단계 도약할 수 있는 전략이 절실하다”고 말했다.

■김병진 부산과학기술기획평가원장
수소선박 원천기술 확보로 로열티 해결해야

김병진 부산과학기술기획평가원장은 “IMO의 온실가스 배출규제 강화 대응을 위한 선박 배기 가스 감축 목표 달성을 위해서는 친환경 대체 연료 및 제로-에미션 선박기술과 관련한 에 대한 능동적인 대응 기술 개발이 시급하다”며 수소선박을 조선해양 산업 구조혁신의 기회로 삼아야 할 것“이라고 제시했다.

김 원장은 또 "LNG운반선 건조시 영하 163도 환경에서 가동되는 화물창 핵심기술이 없어 우리나라는 1척당 100억원의 로열티를 내고 있다"며 "LNG선박시장에서 경험했던 기술로열티 문제를 반복하지 않기 위해 수소선박 분야에선 원천기술 확보가 필요하다"고 강조했다.

그는 이어 “부산은 수소선박이 침체에 빠져 있는 지역 조선기자재산업의 구조혁신 기회임을 인식, 2018년 3월 수소선박 추진단을 구성해 선제적 협력·대응체계를 구축하고 적극적인 행정·재정적 지원을 하고 있다”며 “수소선박 및 항만인프라 기술개발과 사업화를 위한 친환경 스마트 선박 R&D플랫폼 구축사업을 기획, 타당성을 검토중”이라고 설명했다.

그러면서 김 원장은 “수소선박은 단순히 새로운 기술개발이 아니라 발전 방향성을 잃어가는 지역기업에 미래에 대한 희망을 주고, 지역산업의 근본적인 혁신역량 강화를 통해 국가 혁신성장에 기여할 수 있는 기회로 정부차원의 조속한 지원이 절실하다”고 강조했다.

■ 남기일 현대중공업 중앙기술원 상무
-수소연료추진선 시장 성장 가능성 높아

남기일 현대중공업 중앙기술원 상무는 “수소 연료 추진선은 CO₂ zero emission 기반으로 시장 성장 가능성이 높아 기술개발 방향은 수소 운반선 보다 수소 연료 추진 선박 개발에 중점을 둬야 한다”고 말했다.

남 상무는 “선박의 LNG 연료추진은 궁극적 친환경 선박으로 가는 중간 과정이며, 가격과 기술 경쟁력이 갖춰지면 수소 연료추진 선박으로 가야하지만 수소연료 가스의 가격 경쟁력이 큰 걸림돌”이라며 “개질 기술을 개발해 저렴하게 LNG를 수소로 변환하는 방안도 있으나 부산물로 나오는 CO₂ 처리 기술도 수반돼야 한다”고 강조했다.

그는 이어 “액화 수소나 수소 가스를 처리하기 위한 압축기 및 펌프는 기본탑재 장치들이며 극저온에 견딜 수 있는 설계 및 제작 기술에 대한 신뢰성 확보가 필요하고, 초저온에 따른 BOG(증발가스) 발생량이 매우 증가할 것이므로 이에대한 처리 기술개발이 핵심”이라고 역설했다.

남 상무는 “재액화 시스템의 경우 액화공정 사이클이 매무 복잡하고 LNG보다 훨씬 온도가 필요하기 때문에 효율이 낮고 비용이 클 것으로 예상된다”며 “현재까지 개발된 육상용 수소 액화공정 기술로는 LNG액화사이클 소요 동력의 약 20~30배가 필요한만큼 재액화 시스템을 대체할 수 있는 대안 기술 개발이 필요하다”고 덧붙였다.

■강중규 대우조선해양 선박해양연구소 상무
-기존 가스엔진에 수소 첨가 방안이 현실적 대안

강중규 대우조선해양 선박해양연구소 상무는 수소추진선과 관련, “선박 추진에 있어 가장 현실적인 수소 이용 방법은 기존의 가스엔진에 수소를 첨가하는 것으로 추가적인 연료탱크, 연료 공급장치 등이 개발·적용돼야 한다”며 “많은 초기 투자 비용없이 엔진의 효율을 증가시키고 유해 배출가스도 저감시킬 수 있는 단기적이지만 매우 확실한 방법”이라고 설명했다.

강 상무는 “궁극적으로는 수소를 이용한 전기 추진 방식으로 가는 것이 맞지만 이를 위해서는 자동차와는 다른 대량의 액화수소를 저장할 수 있는 저장용기의 개발이 선행돼야 한다”고 말했다.

그는 또 “수소저장방법의 경우 우리나라는 아직 촉매개발 단계정도로 상용화를 위한 연구가 필요하다”면서 “인프라 구축과 관련해선 현재 LNG추진선도 인프라 구축 문제 때문에 상용화가 더딘 상태인 만큼 적극적인 지원만이 수소인프라 구축을 앞당길 수 있을 것”이라고 주문했다.

■ 김재경 에너지경제연구원 팀장
-종합적 수소 운송 프로젝트 필요

김재경 에너지경제연구원 팀장은 “2030년 해외수소 도입을 위해 수소운반선박 개발과 함께 개발하는 종합적인 수소 운송 프로젝트가 필요하다”며 “현재 액화수소 운반기술 개발에 초점이 맞춰진 수소경제 활성화 로드맵에서 한발 더 나아가 수소 운성상 벨류체인별로 특화 기술을 개발 할 수 있는 추가적인 기술 개발 로드맵 마련이 필요하다”고 주문했다.

김 원장은 이어 “특히 2030년 호주 빅토리아 갈탄에서 추줄한 수소를 직접 시범벅으로 도입하는 목표를 설정하고 2040년까지는 재생에너지 기반 수소도입으로 목표를 확대해야 한다“고 제안했다.

그는 또 ”2030년 이수 수입 수소가 국내로 도입되기 위해서는 수소인수기지가 요구된다”며 ”해외수소 국내 도입시 요구되는 수소 인수기지 건설에 동북아 오일허브 울산사업 2단계 남항사업 부지 활용을 제안했다.

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