에경연, 성공적인 수소경제 이행을 위한 5가지 조건 제시
‘에너지전환의 솔루션’ 인식·지속가능 생산방식 등 필요
[에너지경제신문 김연숙 기자] 수소경제로의 성공적인 이행을 위해서는 수소를 에너지전환의 솔루션으로서 인식하고 수소생산 방식을 지속 가능하도록 유지해야 한다는 분석이 제기돼 주목된다.최근 에너지경제연구원은 수소가 에너지 운반체로서 관심이 높아지고 있다며 성공적인 수소경제로의 이행을 위한 5가지 조건을 제시했다. 재생에너지 전력으로 생산한 수소는 탄소배출 저감이 어려운 산업?수송?난방부문에서 배출 감축 수단으로서 충분히 활용할 수 있고, 이는 에너지저장·발전·열 생산 등 다양한 용도에서도 마찬가지라는 분석이다.
에경연에 따르면 수소는 무엇보다 에너지전환의 솔루션으로 인식하는 작업이 필요하다. 현재 전 세계는 기후변화에 대응하기 위해 화석연료에서 탈피해 재생에너지로 이동하는 움직임이 일어나고 있다. 이러한 가운데 재생에너지로부터 생산한 수소는 재생에너지 자체의 비중 증가와 전력망의 간헐성, 불안정성 등의 문제를 보완할 수 있다. 생산된 수소는 연료전지에 투입해 다시 전력을 생산하고, 이를 통해 기존에 배출저감이 어려웠던 부문의 전력화를 촉진할 수도 있다. 이때 수소는 에너지 발전부문과 소비부문을 연결하고 통합하는 동시에, 재생에너지 확대라는 에너지전환 해결사로서의 역할이 가능하다.
수소경제가 성공하기 위해서는 지속가능한 생산 방식으로 수소개발이 이뤄져야 한다. 특히 재생에너지의 간헐성 문제를 보완하기 위해서는 잉여 전력으로 수소를 생산해 에너지를 저장하는 P2X(Power-To-X) 방식이 유망하다. P2X(power-to-X)는 일반적으로 재생에너지 등 전력을 수소, 열, 기타 합성연료 형태로 저장하는 방식을 칭한다. 재생에너지 전력으로 수소를 생산할 때 X는 수소가 되며, 보통 P2G(power-to-gas)로 명명된다.
글로벌 수소시장 구축에는 반드시 참여해야 한다. 한국은 저탄소 수소를 수입해야 하기 때문에 국제 수소시장의 개발과 참여가 필수적이다. 기후변화 및 에너지 관련 다자간 협의체에서 수소 국제시장 개설을 정식으로 의제화하는 방안도 필요하다.
무엇보다 비용 대비 효과적인 수소이용이 가능해야 한다. 기존 수소 활용방식이 현재로써는 비용 대비 효과적이지 않다는 점은 잘 알려진 사실이다. 수소차가 비용 효과적이려면 수소 생산비용이 더욱 낮아져야 하고, 연료전지를 비롯한 수송?저장?충전 인프라 비용도 감소해야 한다. 이를 위해서는 정부의 적극적인 역할이 필요하다. 정부가 대규모 민간투자를 유도하기 위해서는 시장에 기반한 정책도 필요하지만, 초기에는 인센티브나 보조금 등 정부 지원 등이 반드시 수반돼야 한다.
마지막으로는 인프라의 완비다. 현존하는 수소 생산·수송 인프라는 대부분 원료로 사용되는 수소를 위한 것으로, 에너지 용도의 인프라는 부족한 실정이다. 상당 규모의 신규 인프라를 신설하고, 기존 인프라 또한 용도 변경 및 확충이 필요하다.
생산지에는 생산방식과 공급목표에 적합한 생산시설을 설치하고, 압축수소·액체수소의 원거리 수송을 위한 수소전용선박(hydrogen vessel)과 운반트럭도 있어야 한다. 산업체와 유통망을 잇는 수소 파이프라인, 차량용 수소 충전을 위한 시스템, 가정·난방용 등으로 최종소비자에게 수소를 공급하기 위한 파이프라인 건설도 동시에 이뤄져야 한다.
수소와 연료전지가 그 잠재력을 실현할 수 있을지는 예측 가능한, 일관된 에너지 정책의 추진 여부에 달려 있다는 지적이다. 지속적인 정부 지원과 기술 진보, 대규모 인프라 투자가 결합되면 수소의 상용화가 가능할 것이라는 게 전문가들의 견해다.
에경연 관계자는 "수소는 자동차와 전력시스템, 난방, 산업부문 등에 서비스를 제공하는 등 다양한 용도로 쓰일 수 있기 때문에 미래 저탄소 경제에서 전력과 함께 핵심 역할을 할 수 있다"며 "수소는 에너지부문의 패러다임을 바꿀 수 있는 충분한 잠재력이 있다"고 밝혔다.
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