한국 수소경제 전망, 2030년에는 수소에너지 생산 비용 절반으로 감소

향후 10년간 재생에너지 분야에 460억 달러 이상 투자 예상
김한결 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2020-08-21 13:47:44
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[환경미디어= 김한결 기자] 문재인 정부가 발표한 ‘2050년까지 수소경제 활성화를 위한 로드맵’에는 2022년까지 수소 전기를 사용하는 3개의 도시 계획과 수소 연료전지 자동차 보급 가속화 등이 포함되어 있다. 이에 수소에 대한 투자 경쟁 또한 활발히 전개되고 있다.

하지만 친환경 에너지원인 수소의 활성화의 가장 큰 문제는 비용의 효율성이 매우 떨어진다는 것이다. 현재 수소 연료로 생산하는 에너지와 화석 연료로 생산하는 에너지 비용은 약 4배의 차이가 있다. 전문가들은 “앞으로 5년 정도는 가장 값싼 석탄이 발전원료로 이용될 것이며, 이는 신재생에너지 사회로서의 전환에 큰 걸림돌이 될 것”이라고 밝혔다.

▲  수소에너지로 운행되는 열차

즉 태양광, 풍력 등 신재생 에너지를 더욱 활성화 해야하는 현재 가장 큰 걸림돌이 될 수 있다. 이것은 생산비용만 나타난 것이고, 운송, 저장 등의 인프라 구축까지 실현하기에는 갈길이 너무나 멀다.

지난 20일 우드맥킨지가 ‘한국 2050년까지 수소사회 실현 가능한가’를 주제로 개최한 기자간담회에서 “수소의 현지 생산 비용이 2030년에는 현재 수준의 절반으로 감소할 것”이라며, “한국의 수소경제 활성화가 기대된다”는 희망적인 메시지를 전했다.

▲ 한국의 풍력 및 태양광 발전 분야에 대한 총 투자 규모(2020~2029년)

우드 맥킨지의 리서치 디렉터인 프라카쉬 샤르마(Prakash Sharma)는 “친환경 수소는 무공해(Net-zero Emission) 정책과 재생에너지 비용의 하락, 그리고 수전해 설비 생산 산업의 활성화 및 효율성 향상 등으로 오는 2030년까지 친환경 수소 비용이 최대 50%까지 감소할 것”이라며, “이러한 규모의 비용 절감을 위해서는 메가와트 시간 당 30달러 이하의 재생 전기요금과 대형 수전해 구축, 높은 부하 시간 등이 필요하다”고 덧붙였다.

한국의 수소 시장은 현재 세계 5위 수준으로 올해 수소 수요가 444만 톤에 달할 것으로 전망되고 있다. 그중에서도 수요의 86%가량이 정유공장에서 발생할 것으로 예상되고 있다. 이는 정유산업의 탈황화 전략으로 수소의 주요 적용분야가 되었기 때문이다. 정유공장에서는 대기질 문제로 인해 가솔린과 디젤에서 황과 다른 불순물을 제거하기 위해 수소를 사용한다. 수소 공급은 화석연료를 사용하여 현지에서 직접 생산되며, 상당히 많은 탄소가 배출된다.

이외에도 난방 및 모빌리티 분야에 수소 사용을 확대하는 것을 목표로 하고 있다. 수소 연료전지 자동차의 경우, 생산량(수출 포함)을 현재 2,000대 미만에서 2022년까지 81만대, 2040년까지 620만대로 늘릴 계획이다. 한국 정부는 수소의 수입은 물론, 국내 생산도 계획하고 있다.
▲ 한국의 신규 발전소 투자에 따른 발전비용 변화 / US$/MWh

알렉스 휘트워스(Alex Whitworth) 리서치 디렉터는 “한국은 재생에너지 분야에서 다른 국가들에 비해 속도가 느리지만, 비용이 감소되고, ‘그린뉴딜’ 정책 또한 추진되면서 향후 10년 안에 이들을 따라잡을 수 있을 것”이라며, “2030년까지 460억 달러 이상이 한국의 재생에너지 분야에 투자되면서 풍력과 태양광의 전력 비중이 13%로 4배 증가할 것이다. 바이오매스 및 다른 재생에너지 비중이 6%를 차지하면서 목표한 20%에 근접한 19%를 달성하게 될 것이다”고 밝혔다.

알렉스 휘트워스는 “2030년에는 새로운 발전용 태양광 및 육상 풍력은 석탄 화력보다 비용이 20% 더 낮아지고, 해상 풍력 및 유틸리티 규모 태양광 모두 가스 화력보다 저렴해질 것이다. 낮은 재생에너지 비용은 한국이 최종 사용자의 전력요금을 안정적으로 유지하면서 화석연료를 청정 전력으로 대체하는데 도움이 될 것이다”고 언급했다.

 

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