무협 “한국, 수소 저장‧운송 기술 투자 확대 필요”

경제·산업 입력 2023-08-15 11:00:00 수정 2023-08-15 11:00:00 김효진 기자 0개

세계 수소 저장 시장, 2030년 약 217억 달러 규모 전망
주요 수소산업국, 수소 저장‧운송 기술 적극 개발
한국, 수소 국제 운송에 필수적인 액화‧액상 기술은 아직 미흡
'기술자립 및 산업 육성 정책'으로 국제 수소 유통 경제 대비해야

[서울경제TV=김효진기자] 한국무역협회(무협)이 수소 산업 관련 연구 보고서를 발간했다. 무협 국제무역통상연구원은 15일 ‘수소 산업 경쟁력 강화를 위한 정책 연구: ② 수소 저장‧운송 산업 육성 현황과 정책 과제’ 보고서를 발간했다고 밝혔다.

보고서에 따르면, 수소는 단위 부피당 에너지 밀도가 낮아 저장‧운송을 위해 압축 또는 변환 과정이 필수적이다. 주요국들은 장거리 수소 운송 체제 구축을 위해 수소를 액체 또는 액상으로 전환하는 기술 개발에 매진하고 있다.

수소의 액체 변환이 활발해지면, 해상 운송을 통한 장거리 대량 운송이 확대될 전망이다.

또한, 세계 수소 저장 시장 규모는 주요국이 적극적으로 투자에 나서고 있어 2021년 147억 달러에서 연평균 4.4% 성장해 2030년에는 약 217억 달러에 달할 것으로 전망된다.(출처: STATISTA, Markets and Markets)

특히 현재 수소 운송 시장의 경우 기체기반 운송으로 인해 수소의 유통 범위가 국내로 한정되어 있으나, 향후 액체‧액상 기술이 상용화될 경우 액화 수소 수출입 터미널 등 수소 저장 기술을 연계한 운송 인프라 투자가 활성화 돼 시장 규모는 2050년에 약 5,660억 달러 규모로 비약적으로 성장할 전망이다.

수소 저장 기술을 연계한 운송 인프라는 액화수소 수출입 터미널, 운송 선박, 파이프라인, 튜브 트레일러 등을 말한다.

현재 주요 수소산업국은 수소 저장‧운송 기술 시장 우위를 점하기 위해 적극적으로 산업 육성 정책을 펼치고 있다.

독일은 자국의 우수한 기술력을 활용해 국가 간 연계를 추구하며 국제 협력을 통한 역내외 파이프라인 구축과 수소의 운송 범위를 확장하고 있다.

상용화 단계에 이른 고압 기체 저장 운송 기술과 고도화된 액화 기술을 바탕으로 해외 기술 제휴를 확대하고 있다.

독일 연방교육연구부(BMBF)는 ‘TransHyDE flagship project’를 추진해 저장·운송 분야에서 최대 8,280만 달러 규모의 프로젝트 4개를 진행 중이다.

구체적인 4개의 프로젝트는 1) 고압 용기 내 수소 운반, 2) 암모니아에 결합된 수소의 수송, 3) LOHC를 통한 수소 수송, 4) 기존 및 신규 가스관에서의 수소 수송이다.

미국은 자국 수소 수요 충당을 위한 저장‧운송 시스템을 마련하기 위해 관련 기술 개발 및 인프라 투자에 집중하고 있다.

배관망(파이프라인), 육상 액화 수소 운송 기술의 경우 상용화 단계에 도달했으며, 액상 저장 기술을 보유하고 있어 탄탄한 시장을 구축할 전망이다.

지난 2020~2021년 2년간 추진된 미국 에너지부(DOE)가 추진한 ‘H2@Scale’ 프로그램에서 저장·운송 관련 프로젝트는 7개인 것으로 분석됐다.

일본은 2030년까지 글로벌 수소 공급망을 구축하기 위해 장거리 수소 저장 및 운송 기술 고도화 전략을 추진하고 있다. 일본의 국내외 수소 수입 실증사업 및 기술 개발에는 민관이 공동으로 참여하고 있다.

다년간 추진 중인 액화·액상 해상 운송 실증사업들이 실질적인 성과를 내며 기술 상용화 단계에서 경쟁국보다 앞서는 것으로 평가되고 있다.

현재 일본 경제산업성과 신에너지산업종합개발기구(NEDO)를 필두로 저장·운송 기술 및 인프라 개발에 주력하는 ‘대규모 수소 공급망 프로젝트’에 약 200억 엔을 지원 중이다.

호주는 수소 수출국으로 도약하기 위한 수출 연계 저장‧운송 기술 개발 및 인프라 확충에 주력하고 있다. 이를 위해 수소 기술력이 뛰어난 독일‧일본 등과 공동 프로젝트를 추진하고 있다.

이외에도 호주 재생에너지청(ARENA)은 총 7개의 저장·운송프로젝트를 선정해 950만 호주 달러를 지원해 기술 자립에도 주력 중이다.

우리나라의 경우, 고압 기체 저장‧운송 기술은 상용화 단계에 도달했으나, 수소 국제 운송에 필수적인 액화‧액상 기술은 아직 미흡하다.

또한 국내 수소 저장‧운송 기술은 주요국 대비 경쟁력이 낮아 관련 기술의 투자 확대가 필요한 것으로 나타났다.

지난 10년간(2011-2020) 한국의 수소 저장‧운송 분야 세계 특허 출원 비중은 전체의 5%에 그쳐, EU(33%), 미국(23%), 일본(22%)과 큰 격차를 보였다.

이는 우리나라의 수소 산업 투자가 수소의 활용 분야를 중심으로 한 기술 투자에 치우친 것에 기인한 것으로 분석된다.

지난 2016년부터 2020년까지 5년 간 정부의 전체 수소 예산 4,149억원 중 12%(507억 원)만이 수소 저장‧운송 분야에 투자돼 수소 저장‧운송 분야 투자가 수소 전 분야 중 가장 낮은 투자 비중을 차지했다.

2016년~2020년 분야별 수소경제 누적 투자금액 [사진=한국무역협회]

2022년 수소 경제 전환 예산에서도 수소 저장‧운송 분야의 예산은 전체 예산의 4%(536억 원) 만을 차지해 여전히 미미한 수준이다.

2022년 수소경제 전환 예산 [사진=한국무역협회]

이에, 보고서는 수소의 저장‧운송 산업 발전을 위해 수소 R&D 사업 특례 기준 제정을 통한 연구 개발 비용 지원 확대, 해외 수소 공급망 지원 체계 고도화, 튜브 트레일러 용적 및 압력 기준 완화 , 연구 개발 시설에 대한 수소법 상 각종 허가 및 검사 규제 면제가 시급하다고 제언한다.

임지훈 무협 수석 연구원은 “수소 경제의 특성상, 사업성과를 즉각적으로 내기 어렵고 투자가 이윤 회수로 직결되지 않기 때문에 정부의 적극적인 지원책이 요구된다”면서 “향후 도래할 국제 수소 유통 경제에 대비하기 위한 국내 기술 자립과 이를 위한 산업 육성 정책 마련이 필요하다”고 말했다. /hyojeans@sedaily.com