수소 무한 경쟁시대, 우리가 살아남을 방법

[기고=강화수 더불어민주당 민주연구원 부원장] 137억년 전 우주는 가장 가벼운 원소인 수소로 가득 차 있었다. 이들은 서로 중력 작용으로 부대끼며 열을 냈고, 수소원자 4개가 뭉쳐 헬륨원자 1개를 만들어냈다. 여기서 손실된 질량은 E=MC2(질량과 에너지의 등가)라는 규칙을 따라 빛으로 바뀌었다. 이 빛 덩어리를 지금 우리는 별(태양)이라고 부른다. 그래서 우주 전체 질량의 75%는 수소이며, 나머지 25%는 헬륨이다. 우주공간 내 2조개의 은하, 그 은하 1개당 평균 1조개의 태양이 있음을 생각해보면 수소는 실로 무한 에너지다.

수소는 그 활용 처 역시 무한대다. 수소자동차, 수소연료전지발전소에서부터 반도체, 제철, 정밀화학공정 등 모든 산업공정에 사용된다. 하지만, 수소는 너무 가벼워 지구중력으로도 잡을 수 없으니, 대기권 내의 수소는 0.00001%에 불과하다. 그래서 수소는 화석연료나 바이오매스, 메탄가스 등을 개질하거나 정유과정에서 나오는 부생수소를 활용하지만, 아직까지 경제성이 있다고 자신할 수는 없다.

◇가장 큰 장점은 친환경적

그럼에도 큰 장점은 친환경적이라는 것이다. 온실가스를 배출하는 화석연료와는 달리 수소자체는 사용과정에서 유해한 부산물을 전혀 배출하지 않는다. 효율 역시 뛰어나서 기존 발전방식에 비해 수소 연료전지를 통한 발전은 두 배 이상의 효율을 가지고 있다. 신성장동력이 절실한 산업분야에서도 새로운 산업영역으로 각광받고 있다.

세계적 석학 제라미 리프킨은 그의 저서에서 ‘수소에너지가 민주적이며, 기존의 경제, 정치, 사회를 근본적으로 바꿀 것’이라고 예견했다. 지금까지 자원을 가지고, 활용할 수 있는 나라가 세계사를 주도해왔듯 한동안은 수소를 생산, 활용할 수 있는 나라가 세계사를 주도하게 될 것이다. 그래서 전 세계는 수소를 향한 무한 경쟁시대로 돌입하고 있다.

캘리포니아주를 선두로 각 주마다 경쟁적으로 수소경제로의 전환을 꿈꾸는 미국, 수소발전에 12조원을 투자하는 독일, 수소관련 국제표준을 선점하며 수소로 올림픽 성화를 밝히는 일본, 차이나 수소이니셔티브를 발표한 중국 모두 수소경제를 향한 경쟁을 펼치고 있다. 우리나라 역시 문재인 정부 출범이후 수소경제로드맵을 발표했고, 지난해 7월에는‘한국판 뉴딜 정책’를 통해 수소에너지가 포함된 그린뉴딜 정책에만 약 73조원을 투자한다고 밝혔다.

◇호남, 수소경제 구상 서둘러야

지자체도 마찬가지다. 전국 최대생산을 기반으로 세계최고의 수소도시구현을 목표로 한 울산시, 현대계열사와 함께 ‘FCEV(수소전기차) 비전 2030’을 발표한 충남 당진시, 한전KDN과 함께 수소그리드 사업을 추진중인 전북 전주시, 롯데, 현대차 등 대기업 투자를 이끌어낸 충남 논산시, 현대차로부터 7조 6,000억원 투자의사를 이끌어낸 충북 충주시 등이 수소도시를 선점하기위해 팔을 걷고 나서고 있다. 한편, 기업들도 소위 K-수소동맹을 통해 수소경제로의 전환과 상호 시너지 창출에 진력을 다하고 있다. 그야말로 수소경제를 향해 정부, 지자체와 기업 모두가 함께 무한경쟁에 돌입한 셈이다.

한 산업이 유치되면 연관되는 산업분야가 함께 발전하기 때문에 해당 지역의 산업생태계 형성이 중요한 것이다. 여수의 석유화학국가산단이나 광양의 제철소를 다른 지역으로 옮길 수 없듯이, 한번 자리를 잡은 산업생태계는 그 지역의 운명을 결정하는 경우가 많다. 더구나 여수는 부생수소 생산량이 53만㎥/h로 창원, 당진에 이어 전국 3위권이고, 광양은 광양제철소에서 배출가스 제로를 목표로 수소환원제철공법을 도입하고 있다. 한전 본사가 있는 나주에는 30MW급 수소연료전지 발전소가 추진중이다. 하지만 수소는 그 특성상 운송과 저장이 쉽지 않다. 그래서 공간 전략이 절실하지만, 전남은 고민이 부족해 보인다. 영남에 비해 유난히 산업화가 느렸던 호남이 수소경제와 수소생태계 구상을 서둘러야 할 이유다.