[가스신문 = 한상원 기자] 2024년은 청정수소 생태계 전환을 가속화하고, 수소산업 육성을 뒷받침할 청정수소 인증제 등 주요 정책이 큰 주목을 받을 것이다. 특히 청정수소 인증제 운영방안과 수소차 보급 확대 등 주요 안건 등이 지난 6차 수소경제위원회에서 언급됐다.

지난 12월 18일에 열린 제6차 수소경제위원회에서 한덕수 국무총리(위원장)을 주재로 산업·기재·환경·과기·중기부 장·차관, 문재도(H2KOREA) 회장, 김방희 대표(제이엔케이히터) 등을 포함한 정부·민간위원이 △청정수소 인증제 운영방안 △수소산업 소부장 육성 전략 △수소차 보급 확대방안 △국가 수소 중점연구실 운영방안 등 총 4개 안건을 상정·논의했다.

지난 2023년은 국가전략기술로 수소가 지정됐으며, 세계 최초로 수소발전입찰시장을 개설하는 등의 성과를 거뒀다. 하지만 여전히 대규모로 수소를 이용 할 곳이 마땅하지 않아 충전소, 발전소 등 수요처 확대가 숙제로 남아 있다.

결국 꾸준하게 진행되고 있는 버스와 트럭 등 상용차의 수 증가, 발전용 연료전지의 규모 확대, 수소 관련 기술 국산화 등은 2024년을 기대하게 하는 긍정적 발걸음으로 보인다. 본지는 이번 신년특집호에 수소연료전지 시장을 전망해 본다.

청정수소인증제는 수소생산·수입 과정에서 온실가스 배출량이 일정 수준 이하인 경우에 청정수소로 인증하고, 이에 대한 행정적·재정적 지원이 가능한 제도를 뜻한다. 탄소중립과 NDC 이행을 위한 청정수소 역할이 대두되면서, 주요국들은 자국 여건을 고려해 청정수소 기준 및 지원방안을 마련 중이다. 우리나라도 에너지안보 확립과 에너지 신산업·신시장을 창출하는 국정과제를 행하고 있으며, 올해 개설될 청정수소발전입찰시장(CHPS) 등 연관제도의 적기 이행을 위해 청정수소인증제가 필요하다. 또, 기업들의 청정수소 생산 프로젝트 관련 투자 불확실성 해소가 필요하다.

현재 ‘수소법’과 새정부 정책방향에 근거해 국제동향을 분석하고, 전문가·업계 등의 폭넓은 의견을 수렴하고 있다. 실효적인 탄소 감축과 기술 중립, 국내의 특수성을 고려한 방향을 설정해 청정수소 발전비중을 2030년까지 2.1%, 수요량을 80만 톤 이상 목표를 세웠다.

청정수소인증제의 인증기준과 배출량 산정방법은 추후에 운영고시 등에 상세규정이 나올 예정이다. 기본적으로 배출량 산정범위는 Well-to-Gate(원료채굴~수소생산)가 적용되며, 수소 1kg당 온실가스 배출량 4kgCO2e 이하이다. 단계적인 온실가스 감축 유도를 위해 1등급에서 4등급까지로 구분한다. 1등급은 배출량 0~0.1, 2등급은 0.1~1, 3등급은 1~2, 4등급은 2~4이다.

하지만 해외 청정수소 조달이 불가피한 국내 특수성과 친환경선박 기술개발 동향 등을 고려해 선박 배출량 등은 한시적으로 제외한다. 총 배출량은 연·원료 조달시 배출량, 공정 배출량, 탈루성 배출량을 더한 뒤 CCS(탄소포집·저장)에 따른 감축량을 차감해 산정한다.

청정수소 인증기관도 올해부터 운영할 계획이다. 인증운영기관과 인증시험평가기관으로 구분하며, 운영기관은 전반적으로 제도를 운영·관리하고, 평가기관은 기술적 검증과 현장심사 등을 수행한다.

인증을 받기 위해서는 운영기관이 개최·운영하는 인증심의위원회에서 서류심사, 현장검증 결과를 바탕으로 최종 여부를 결정한다. 결과에 이견이 있을 시, 1회에 한하여 이의신청이 보장된다.

발급된 인증서 추적관리방식은 국내 온실가스 실질감축 유도 및 허위유도 방지 등이 용이한 인증서와 제품(수소)이 함께 이동 ·관리되는 ‘물질수지 관리’ 방식을 채택하지만, 청정수소의 물리적 관리가 가능한 국내 유통물량은 인프라 제약 등을 고려해 인증서 거래와 제품 이동이 분리 가능한 ‘북-앤 클레임’ 관리방식을 한시적으로 허용 검토한다. 인증 플랫폼을 통해 체계적 인증이력관리를 할 예정이며, 전력거래시스템과 연계해 수소생산시 전력사용내역을 확인하고 재생에너지 공급인증서(REC) 중복수혜를 방지한다.

한편, 기업들이 사업개발 및 공정 설계 시 스스로 배출량을 산정할 수 있도록 자가 인증 프로그램(산정툴)을 올해 하반기 중에 개발하여 제공하며, 예비·시범 인증을 통해 청정수소 생산 프로젝트의 예측가능성을 제고한다.

또한, 세제 및 R&D와 실증을 지원하고 생산비용 지원방안도 검토하며, 에너지 안보와 안정적 공급망 확보를 위한 해외 청정수소 개발을 지원한다.

소부장 육성 전략

우리나라 수소 소부장 산업을 진단하자면, 생산분야는 신속한 원천기술을 확보해 사업화 여건 마련 지원이 필요하며, 유통분야는 대규모 인프라 투자 계기 기술 역량, 제도 등 전반적인 여건 개선이 시급하다. 활용분야는 세계적인 수준의 기술경쟁력을 바탕으로 한 해외시장 선점 지원이 필요하다. 결국 신규시장 선점을 위한 국내외 기업간 경쟁·협력에 신속하게 대응하고, 핵심 수소 소부장의 공급 안정성도 강화해야 한다.

핵심 소부장 원천기술을 확보하기 위해 수소 10대 분야 40대 품목을 핵심전략 기술로 신규로 지정해 R&D, 으뜸기업 등 제도적으로 지원을 확대하고, 수소·연료전지 분야 R&D 신규사업 예산을 2023년 28.2억 원에서 올해 477.8억 원으로 확대한다.

수소충전소의 설치지원금, 수소터빈의 입찰시장 등 보급제도 설계를 통해 국내에서 생산된 소부장 제품의 활용도를 제고한다. 수소선박, 이동식 수소발전기는 지자체, 군·경 등에 시범 보급하고, 국산 수전해 설비 상용화 전후로 한국형 청정수소 프로젝트를 추진한다. 실증용 제품은 제조시설 검사를 면제하는 신속 검사 체계를 도입하고, 신규 분야의 합리적 안전기준을 조속히 마련한다.

올해 초에는 수소산업 규제혁신 민관협의체 등을 통해 수소 소부장 관련 현장 규제 애로를 상시 접수하고, 즉각 개선하도록 추진한다. 또, 수소특화단지 지정과 전주기 기술사업화 지원을 위한 수소기술연구원도 설립 검토한다. 특히 가장 중요한 지역연계 혁신인재 양성사업을 전국으로 확대해 지역 특화 산업분야별 맞춤 인재양성을 지원한다. 기존 3개교에서 13개교까지 늘릴 예정이며, 예산도 15.6억 원에서 67.6억 원으로 대폭 확대한다.

수소차·충전소 보급

그동안 수소차 구매, 충전소 설치지원으로 매년 수소차 보급은 증가했다. 수소차는 2017년 174대로 시작해 2019년 5,102대, 2021년 19,477대, 2023년 11월 말 기준 34,217대로 성장세를 꾸준히 보였다. 충전소 또한 2023년 11월 말 기준으로 200개소가 넘는 등의 여건 개선이 이뤄졌다. 하지만 수소차 보급을 가속화를 위해서는 정부의 과감한 재정적·정책적 지원이 필요하며, 수소차의 편리한 충전 및 안전한 사후관리 체계 마련이 필요하다.

앞으로 수소차는 상용차 중심의 보급이 확대된다. 지자체와 협력해 시내버스, 단거리 시외버스, 광역버스를 수소버스로 전환시키고 공공부문 직영버스를 교체 유도한다. 2023년 11월 말 기준, 수소버스는 582대이며, 올해는 2,700대로 목표를 설정했다. 또, 수소 카캐리어·냉동차·트랙터를 보급 시범사업을 추진하며, 수소화물·지게차를 도입하는 무공해 물류단지도 발굴한다.

이런 수소차 보급을 확대하기 위해서는 전주기 관리가 필요하다. 올해부터 친환경차 성능평가 시험동을 운영하고, 성능 기반 보조금 평가체계를 마련하며 성능향상을 위한 기술개발을 추진해 수소차의 성능을 향상시킨다. 수소차 신규 출시를 유도하고 신규 수소버스 제작사를 지원하는 등 수소차 공급을 확대시킨다. 시장수요와 공급 불일치 해소를 위해 업계의 소통도 필요하다. 마지막으로 지역 거점형 수소차 정비 인프라를 구축하고, 수소연료전지 교체 시 회수·재활용 체계를 마련해 사후관리를 강화한다.

이러한 것들이 실현되기 위해서는 보급지원 강화가 가장 중요하다. 수소지게차 보조금을 신설하고, 수소버스 대량 구매 시 친환경 정책금융 활용을 유도하는 등 구매지원을 확대한다. 수소버스 연료전지 스택 교체 비용도 지원하고 연료 보조금을 개편해 운행지원도 강화한다. 또, 경유버스의 수소버스 전환 시 구매보조금 상향 지원, 어린이 통학용 경유버스를 수소버스로 전환 시에는 보조금을 우선 지원한다.

수소충전소의 경우, 액화수소 충전소를 확대하고 버스차고지 내 융복합 수소충전소를 구축 지원, 주요 교통거점에 수소 교통복합기지를 확대한다. 또한, 새벽과 야간 등 운영시간을 조정하고 야간 충전요금 인하를 검토한다. 최근 일어난 수소대란을 막기 위해 수급 위기 대응 매뉴얼을 마련하고, 수소 유통·수급관리 및 비상상황 대응을 담당하는 수소유통전담기관을 별도로 지정할 계획이다. 또, 공급과 유통을 개선하기 위해 지역자립형 공급망을 추가하고 운송·저장수단을 확충해 대응한다.

국가 수소 중점연구실 운영

우리나라가 청정수소 생산 관련 기술격차를 극복하기 위해서는 분절적이고, 나눠주기식 연구에서 벗어나 통합적인 기술개발 수행과 관리가 필요하다. 이에 국가 수소 중점연구실을 운영하여 R&D 역량을 결집한다. 중점연구실은 알칼라인과 PEM 수전해 및 차세대 수소기술 분야 기술을 국산화하고, 국산기술이 산업현장에 적용되는 과정을 지원한다.

먼저, 2030년 MW급 수전해 기술 국산화를 위한 R&D와 차세대 수전해 기술(고체산화물, 음이온교환막)의 기초·원천 연구를 수행한다. 개발된 기술의 신뢰도를 확보하기 위해 성능평가를 지원하고, 기업과의 공동연구 및 기술적 보완을 통해 기술상용화도 촉진한다. 또, 국산 기술의 성능평가를 통해 트랙레코드를 확보하고, 국내외 표준 제·개정을 지원하며, 해외 유수 연구기관과의 네트워크를 확대하고 수전해 분야에서의 국제공동연구를 활성화한다. 마지막으로 청정수소 인증 기준과의 연계를 위해 국산 기술을 활용한 수소 생산 시 발생하는 CO₂ 배출량 측정 연구도 병행한다.