[초점]주요 국가의 수소 경제 촉진 전략
[초점]주요 국가의 수소 경제 촉진 전략
  • 조남준 기자
  • cnj@energydaily.co.kr
  • 승인 2019.04.01 10:14
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IPHE 출범, 국제 수소-연료전지 협력체계・민관 파트너십 가속화

[에너지데일리 조남준 기자]전 세계적으로 수소경제 사회 진입을 위한 국제협력체계 및 민관 파트너십이 가속화되고 있다. 2003년 정부 간의 국제조직인 IPHE를 출범해 국제협력체계를 구축하고, 2017년 수소위원회를 구성해 온실가스 저감을 위한 노력을 경주하고 있다.

1974년 국제에너지기구(IEA)가 탄생됐고, 1977년 IEA는 수소이행협정(IEAHIA)을 출범시켜 수소의 잠재력을 점검하는 계기를 만들었다.

특히 2003년에 미국 주도하에 정부 간의 국제조직인 IPHE(국제 수소-연료전지 파트너십) 출범했다. IPHE는 한국을 포함한 19개국 회원국들이 가입해 수소 및 연료전지 관련 기술개발, 표준화, 정책기준 및 정보교환을 촉진하기 위한 국제협력체계를 구축하고 있다.

2017년 1월 17일 다보스포럼에서 수소를 청정에너지로 사용하는 것을 가속화하고 기후변화를 일으키는 온난화가스를 저감하기 위해 수소위원회가 구성됐다. 2018년 9월 기준 53개의 다국적기업이 수소위원회에 참여하고 현대자동차가 프랑스 에너지기업인 에어리퀴드와 함께 공동 회장직을 맡고 있다.

유럽의 경우 민관 파트너십인 ‘FCH JU’를 출범, 2020년까지 세계 최대 규모 수소전기버스 공급을 추진하고 있다. 독일은 2030년 재생에너지 보급 50% 목표 기반의 수소경제 융합 정책을 추진하고 있고, 일본은 가정용 연료전지인 에네팜 보급을 선도하고 있다.

미국은 수소전기차 확산 및 연료전지 개발을 위해 2013년 민관 파트너십인 H2USA와 H2FIRST를 창설했다. 중국은 2030년까지 수소전기차 100만 대, 수소충전소 1000개소를 목표를 추진 중이다. 세계 주요 국가의 수소 경제 진입 전략을 조망한다.

■유럽, FCH JU 중심 수소연료전지 보급확대

유럽은 2018년 5월, 수소연료전지 보급 확대를 위한 민관 파트너십인 ‘FCH JU’ 출범시켜 수소관련 연구를 지원하고 있다. 유럽은 FCH JU(The Fuel Cells and Hydrogen Undertaking)을 중심으로 2020년까지 세계 최대 규모로 수소전기버스를 공급 할 예정이다.

현재는 90여 대의 실증을 진행 중이다. 또한 유럽은 2017년 기준 900여 대의 수소전기차를 보급하고, 139개의 수소충전소를 구축했다.

FCU JU는 수소에너지 확산을 통해 연간 약 820억 유로의 시장 창출과 5억 6000만 톤의 이산화탄소를 감축시킬 수 있을 것으로 기대되고 있다.

■독일 재생에너지 활용 수소 생산 선도
수소연료전지 열차 ‘H2 모빌리티 프로젝트’ 추진

독일은 재생에너지를 활용한 청정(그린)수소 생산에 선도적인 역할을 수행하고 있다. 특히 독일은 2030년 재생에너지 보급 50% 목표를 위한 기반과 수소경제를 융합한 정책을 추진하고 있다.

독일 연방교통부는 2019년까지 수소연료전지 기술개발 촉진을 위한 NIP(국가혁신프로그램)의 2단계에 약 2억 5000만 유로(한화 3250억 원)를 투자할 계획이다. 2040년까지 디젤열차를 전량 폐기하고, 2030년까지 수소차 180만 대 보급, 수소충전소 1,000개소를 건설할 목표를 추진 중이다.

독일은 또 2018년 기준 수소충전소 57개를 구축했으며, 태양광과 풍력의 잉여전력을 활용해 수전해(P2G) 그린수소를 생산 중이다. 특히 독일은 라인란트 정유소에 연간 1300만 톤에 달하는 세계 최대 규모의 수전해 시설을 2020년 완공을 목표로 건설 중이다.

또 독일은 2017년부터 수소열차 계획인 ‘H2 모빌리티 프로젝트’를 추진하고 있다. ‘H2 모빌리티 프로젝트’는 수소충전소 사업계획 책정과 보급지역 분석 및 실제 운영을 위해 에너지기업체 6개사가 공동 출자회사 형태로 참여하고 있다.

특히 독일은 세계 최초의 여객용 ‘수소연료전지 열차’ 운행을 계획 중으로 이 열차는 최대시속 140km/h의 속도로 한 번에 1,000km를 주행할 수 있다.

■ 일본, 가정용 연료전지 보급 선도
‘30년까지 수소차 80만 대, 에네팜 530만 대

일본은 2014년 수소사회 실현을 위한 수소연료전지 전략로드맵을 마련하고 2017년 12월 수소기본전략을 채택해 2050년까지 수소경제 방향성을 제시하고 있다.

수소연료전지 전략로드맵에서는 2009년부터 진행해온 에네팜의 보급 확대, 수소발전의 본격적 도입과 수요 확대, 이에 대응한 수소공급망 구축을 추진 중이다.

소형분산발전 연료전지 시스템인 에네팜은 가정용 연료전지로서 도시가스와 LP가스를 개질기(수소를 주성분으로 하는 가스를 생산하고 연료전지 스택에 공급하는 장치)에 통과시켜 수소를 추출해 발전하는 시스템으로 전기와 온수를 생산한다.

일본은 또 2030년까지 수소차 80만 대, 수소버스 1200대, 수소충전소 900개소, 가정용 연료전지(에네팜) 530만 대, 수소 발전단가 17엔/kWh 등을 목표를 추진 중이다. 2017년 3월 기준 수소차는 1799대, 2017년 말 기준 100개의 충전소와 150톤의 수소충전이 이뤄지고 있다.

에네팜은 2018년 25만 대, 2020년 140만 대, 2030년 530만 대를 공급해 일본 전체 가정 중에서 10%가 수소연료전지로부터 전기를 공급받도록 할 예정이다. 또한 거점 수소생산기지를 구축해 도시에 대량으로 전기와 온수를 공급할 계획이다.

■미국, 발전용 연료전지 선도・수소도시 프로젝트 추진
민관 파트너십 H2USA와 H2FIRST 창설 운영


미국은 에너지부와 캘리포니아주 정부 주도로 수소도시 프로젝트를 추진 중이다. 캘리포니아주는 2023년까지 수소전기차 3만 대, 충전소 123기 보급을 목표로 추진하고 있다.

또한 자동차 제조사에 친환경차 판매를 의무화하는 조항인 ‘ZEV(Zero Emission Vehicle)’ 규정도 도입했다. 캘리포니아주 정부는 풍력발전의 잉여전력과 천연가스 인프라를 활용해 수소를 생산 및 공급하는 ‘Wind2H2’라는 수소도시 프로젝트를 진행 중이다.

주정부와 기업의 협력을 원활하기 위해 민관 합동으로 ‘수소연료 파트너십’을 구축해 수소전기차 보급 및 수소 충전 인프라 확대를 추진 중이다.

파트너십에는 캘리포니아 주정부와 연방정부, 현대차, GM, 벤츠 등 총 7개 자동차 제조사, 에너지 회사인 로열더치셸이 참여하고 있다.

미국의 수소경제 촉진을 위한 민관 파트너십 현황을 보면 미국 에너지부는 수소전기차 확산 및 연료전지 개발을 위해 2013년에 민관 파트너십인 H2USA와 H2FIRST를 창설해 운영 중이다.

■중국, 수소전기차 개발 및 보급 가장 적극적
‘30년까지 수소전기차 100만 대・충전소 1000개소

중국은 제조 2025(2015년), 수소전기차 보급 로드맵(2016년) 및 수소이니셔티브(2017년)를 선언하고 수소전기차 개발 및 보급에 적극 나서고 있다. 중국은 제조 2025에서 신에너지자동차를 핵심 사업으로 선정하고 2016년 수소전기차 보급 로드맵을 확정하며, 2017년 중국수소 이니셔티브를 선언했다.

이를 통해 2030년까지 수소전기차 100만 대, 수소충전소 1000개소를 목표로 신재생에너지와 원자력, 메탄의 개질 등을 통한 수소제조기술의 중점 개발에 나서고 있다.

특히 허베이성은 풍력연계 수전해 수소 생산에 나서 2016년 4MW를 완료한데 이어 2018~2020년 10MW를 완공한다는 계획이다.

중국은 수소전기차 개발 및 보급에 가장 적극적인 나라 중 하나로 다수의 완성차 업체가 수소전기차, 수소전기버스, 트럭 등을 만들고 있다.

상하이는 ‘수소전기차 발전계획’을 발표하며 2020년까지 100여 개 이상의 연료전지 부품기업을 유치할 계획이다. 중국 자동차산업의 메카 중 한 곳인 후베이성 우한도 2025년까지 세계적인 수소 도시가 될 것을 공언하고, 2020년까지 수소에너지 산업 파크를 조성할 예정이다.