인터뷰를 통해서 전문가의 관점을 쉬우면서도 구체적으로 끌어내는 고우성의 잇(IT)터뷰입니다.차세대 산업으로 부각되고 있는 수소경제의 최신 현황과 전망을 PwC 컨설팅의 윤영창 전무와 쉬우면서도 구체적으로 알아보겠습니다. 일단 먼저 친환경 관점에서 유사한 재생 에너지와 수소경제는 무엇이 다른지 살펴보겠습니다. |
◼ 진행자 : 고우성 PD/토크아이티 (wsko@talkit.tv, https://talkit.tv/)
◼ 게스트 : 윤영창 파트너 전무/PwC 컨설팅
1. 수소 산업 vs 재생에너지
● 윤영창 : 수소경제는 사실 에너지에 대한 전환을 의미합니다. 지금까지는 석유 기반으로 에너지를 사용했고 여러 가지 어떤 물질들을 만들었는데 이제 탄소 중립으로 전환이 되게 된다면 되면 사실 탄소가 배출되지 않는 에너지로 전환할 수밖에 없습니다.
● 고우성 : 친환경으로요?
● 윤영창 : 네, 친환경적 대안이 두 가지가 있는데, 그 중 하나가 재생에너지로 전환되는 부분입니다.
● 고우성 : 그렇죠.
● 윤영창 : 그런데 재생 에너지는 전기의 특성이 있다 보니 이동에 제약이 있습니다. 저장도 쉽지 않고요. 그러다 보니 그 대안으로서 수소가 나오게 되는데 이 수소라고 하는 것은 재생에너지와 달리 물질적인 활용까지도 가능합니다. 수소는 우리가 많이 보는 수소 전기차에도 사용되지만 발전 연료로도 쓰일 수도 있습니다. 수소와 탄소를 결합할 경우, 여러 가지 플라스틱 물질로도 재탄생될 가능성도 크기 때문에 매우 다양한 산업에서 쓸 수 있는 에너지 자원입니다. 그런 관점에서 수소가 작은 영역에만 활용되는 것이 아니라 탄소 중립으로 전환되는 과정에서 산업적으로 굉장히 중요한 역할들을 할 수 있는 물질이라 할 수 있습니다. 그러다 보니 ‘수소경제’, ‘수소 산업’이라는 표현으로 많이 사용되고 있습니다.
● 고우성 : 전무님께서는 ‘수소경제’, ‘수소 산업’이라고 하셨는데, 이 산업이 실제 우리 산업체에서 메인 스트리밍이 될 것이라 확신하십니까?
● 윤영창 : ‘재생에너지 확보가 계속 되어가고 있는데, 왜 수소 산업은 늦어지고 있는가’라는 질문이 많이 있는데요. 속도 문제에 있어, 수소 부분에 대한 기술들이 좀 난도가 있습니다.
● 고우성 : 이따가 자세히 설명하겠지만 어떤 분야의 가장 난도가 높은 겁니까?
● 윤영창 : 수소를 만드는 가장 대표적인 방법으로 물을 이용하는 것이 가장 대표적인데요.
● 고우성 : 아, 중학교 때 과학실험 했던 거요? 하하.
● 윤영창 : 하하. 네, 맞습니다. 물을 전기분해 해서 얻는 방식이 가장 일반적인 방식으로 제일 친환경적인 적인 방식이긴 한데 아직 연구의 어떤 실적이나 경험들이 많이 쌓이지 않다 보니 거기서 사용되는 여러 가지 소재, 촉매 등에 대한 어떤 사용 연한이나 내구성도 다소 취약합니다. 그리고 일정 시간이 지나게 되면 효율이 급격히 떨어집니다. 효율이 유지가 되는 시간도 되게 짧다 보니….
● 고우성 : 수율을 떨어뜨리는군요?
● 윤영창 : 맞습니다. 수율을 떨어뜨리다 보니까 현재 수소 생산 원가가 늘어나는 현상들이 발생하는 상황입니다. 이 부분들을 기술적으로 극복해야 수소 관련 단가들이 내려갈 것입니다. 수소 단가가 적정 수준으로 내려가게 되면 매우 많은 인프라의 성격을 갖게 되고 보다 새롭게 우리의 생활을 많이 바꿀 수 있는 소재로 변화가 될 겁니다.
우리가 수소 경제라고 하면 수소차가 먼저 떠오르는데 이런 수송 분야 말고도 다양한 분야에서 수소 경제를 만들어내고 있습니다. |
2. 수소 산업 활용 분야
● 윤영창 : 발전회사에서 사용하는 발전원들을 보게 되면, 지금은 LNG, 석탄 등 이런 부분들을 많이 쓰고 있는데 앞으로는 수소/암모니아 발전들로도 확대가 될 것으로 보입니다.
전체 발전량에서 한 21.5%에 해당하는 2050년 기준으로 보면 270Twh(테라) 정도가 수소/암모니아 발전으로 이루어질 것으로 예상하고 있습니다.
산업계에서 보면, 제철 분야의 탄소배출이 엄청나게 많습니다. 지금은 유연탄, 석탄 베이스로 해서 철광을 제련하고 한다면, 이 부분들이 수소로 바뀔 것입니다. 수소를 활용해서 석회석에 있는 산소를 빼 오게 되는 구조로 수소와 산소가 기록된 물이 나오겠죠. 앞으로 수소 환원철을 적용하게 되면 철광석에서 철 성분과 물 성분이 구분될 겁니다. 친환경적으로 바뀔 것이고요. 석유화학이나 시멘트에서도 이제 여러 가지 어떤 열원이나 재료 원료로서 수소가 유망한 분야로 보입니다.
다음에 수송 분야를 보면, 우리가 지금은 주로 전기차를 많이 보고 있지만 중소형 위주로 본다고 하면 아마 전기 방식이 조금 더 경제적이지 않을까 생각이 됩니다. 다만 대형 트럭이나 버스 등의 경우, 움직이는 중량을 고려했을 때 배터리 전기방식보다는 수소에너지 방식으로 전환되는 것이 훨씬 더 유망한 분야로 보입니다.
자원순환 관점에서 보면, 현재 사용하고 있는 플라스틱을 화학적으로 여러 가지 과정들을 거칠 경우, 연료나 수소, 새로운 어떤 플라스틱을 만드는 원료로도 활용이 될 수 있습니다.
● 고우성 : 플라스틱이요?
● 윤영창 : 맞습니다.
● 고우성 : 플라스틱 처리 때문에 우리가 골머리를 앓고 있지 않습니까?
● 윤영창 : 맞습니다. 그래서 수소경제가 지향하는 큰 방향성을 보면 이런 자원순환, 순환 경제에도 중요한 역할을 할 것으로 기대하고 있습니다. 이런 수소 생태계가 형성되려면 사실 수소를 생산하고 운반하는 석유화학의 밸류체인들이 굉장히 많이 바뀌어야 합니다. 석유계 제품 대비해서 보면 수소는 다루기가 매우 쉽지 않은 물질인 것은 분명합니다. 여러 공급망 생태계들을 활용해서 이제 이런 생태계 인프라들을 만들어 나가는 구조가 될 것이고 이런 과정에서 인적자본에 대한 변화 고용에 대한 창출, 이런 부분들도 ESG 관점에서 기대하는 바일 수 있겠다 생각됩니다.
● 고우성 : 말씀 들어보니까 그렇다면 지금 전 세계적으로 석유화학 분야의 많은 대기업이, 수소 산업 관련 연구를 굉장히 많이 하겠네요?
● 윤영창 : 필수적으로 연구할 수밖에 없습니다.
● 고우성 : 하하, 그럴 것 같습니다.
● 윤영창 : 기존 석유화학 관련 수요들은 줄어들 것이고요.
● 고우성 : 반면에 수소 산업은 차세대 먹거리가 될 거니까요.
● 윤영창 : 맞습니다. 가격은 비싸질 것이기 때문에, 대안이 되는 사업 모델들은 진작에 이제 고민을 하는 상태고요
● 고우성 : 그렇겠네요.
국가별로 현재 수소 산업은 어떻게 추진되고 있으며 우리나라는 어떤 분야에서 유리한 포지션을 가질 수 있을까요? |
3. 국가별 수소 산업 추진 현황
● 윤영창 : EU는 수소 생산 부문을 글로벌 리딩 하기 위해 열정적으로 역할을 많이 하고 있습니다. 특히 우크라이나 전쟁 이후 에너지 자체 관점에서 본다고 했던 이 부분들에 대해 사실 안보적 이슈로 생각하고 있습니다. 그런 관점에서 이제 이 수소 사업 분야는 유럽에서 글로벌한 에너지 리더십을 가져가기 위한 좋은 수단으로 파악되고 있습니다.
동시에 미국은 유럽 대비 약간의 시차를 두고 ‘좀 늦었다’라는 평가받고 있지만 최근 들어 IRA 인플레이션 감축법 측면에서 볼 때, 청정에너지 분야에 과감한 투자를 진행하고 있습니다. 수소 분야의 경우, 그 수소가 생산되는 비용을 보면 킬로그램당 한 8달러 정도 발생한다고 예상하는데 여기에 3달러 정도의 세액공제를 제공해주고 있고 향후에 2030년, 2040년까지 지속해서 이 부분들을 3달러 이내, 궁극적으로 1달러까지 낮추어서 수소 분야 산업을 좀 확실하게 키우겠다는 비전을 제시하고 있습니다.
한국을 보면, 수소연료전지 부분에 있어서는 상당히 기술적 선도 입장을 취하고 있습니다. 예를 들면, 수소연료전지로 운행되는 자동차를 만들 수 있는 국가는 한국과 일본밖에 없습니다.
● 고우성 : 오, 그래요?
● 윤영창 : 이런 활용관점에서 본다고 하게 되면 상당히 앞서있는 부분인 것 같습니다. 오히려 생산이나 운송, 발전 등의 분야에 어떤 인프라 확충이 있느냐에 따라서 우리나라에서는 주로 생산한다기보다는 주로 활용하는 방식으로 기술을 선도해 나가지 않을까 생각합니다.
● 고우성 : 그럼 응용 기술이네요?
● 윤영창 : 네, 맞습니다. 사실 그 수요공급 관점에서 보게 되면 일본도 절대적으로 수입해서 쓰는 국가에 해당합니다. 다만, 우리나라보다 좀 더 앞서서 수소에 대한 조달 인프라 투자 및 국제협력을 굉장히 활발하게 진행하고 있으므로 이 부분들은 우리 입장에서 상당히 따라가야 하는 사항이라고 생각이 됩니다.
주목해야 하는 부분은 사실 중국인 것 같습니다. 과거 태양광이라고 하는 생태계가 만들어지는 과정에서 상당히 공격적인 투자로 중국이 태양광 밸류 체인의 중요한 부분들을 많이 장악했습니다. 그리고 중국은 수소 분야에 대해서도 예의주시하고 있는 것으로 파악되고 있습니다. 과연 중국이 이 생태계를 또 어떻게 노릴지에 대한 부분이 중요한 포인트라는 생각이 듭니다.
산업이라면 무조건 사업성이 있어야만 대중화가 되어서 현실에서 구현될 수 있습니다. 그렇다면 수소 산업의 전망은 어떤지 알아보겠습니다. |
4. 수소 산업 사업성 전망
● 윤영창 : 현재 가격은 거의 만원에 가깝습니다. 8~9천원으로 만원에 가까운 수준인데 이 수소 가격이 킬로그램당 경제성을 확보하는 것은 3천원대 전후까지 떨어지는 시점을 보고 있습니다. 3천원대로 떨어지는 시점은 2035년 전후로 예상하고 있습니다.
2035년이라는 시기는 아직 10여년 이상 남아있다 보니, 기술적으로 얼마나 앞으로 당길 수 있는지가 경제적 주도권의 주요한 관전 사항이라고 생각이 됩니다. ‘이 사업들이 어느 시점에 경제성, 수익성을 확보하여 안착할 것인가’ 하는 불확실성이 현재 존재합니다.
다만 기술적인 발전 상황들을 본다면 저는 낙관하고 있습니다. 결국 시간을 얼마나 국가적으로 또는 기업적으로 당겨낼 수 있느냐의 문제입니다. 한 발, 한 발 당겨낸다고 하게 되면 1, 2등 기업이 우리나라에서도 나올 수 있지 않을까 바라봅니다.
● 고우성 : 그러려면 기업 혼자 안되고 국가에서도 뭔가 전략적으로 지원해 줘야겠네요.
● 윤영창 : 맞습니다. 그래서 미국이나 유럽도 매우 많은 정책적인 지원을 하고 있고, 우리나라도 수소 경제를 지원하기 위한 여러 위원회를 조직하고 정책적 지원 수단에 대해 국가에서도 계속 관심 갖고 지원해주고 있다고 알고 있습니다.
다음으로 수소에 대한 생산과 저장 부분도 상당히 중요합니다. 밸류체인의 가장 중요한 핵심이라고 볼 수 있는 관련 설비투자도 지속해서 확대될 것입니다. 그런데 아직 국내 기업들이 이런 수소 생산에 대한 실증작업이나 재생에너지 물량이 부족하답니다. 수소를 생산하려고 하게 되면 가장 중요한 것이 재생에너지에 대한 물량입니다. 이런 부분들이 부족하다 보니 우리나라에서는 생산 기술을 만들어 해외 사업과 하는 방향을 구상할 수 있습니다. 또한 수소 관점에서 본다면, 주로 수입국의 입장에서 이 부분에 대한 밸류체인들을 만들어 가는 것을 구상할 수 있습니다.
다음으로 운송 부문입니다. 수소는 LNG나 석유화학 베이스의 가스류보다 다루기가 상당히 어렵습니다.
가벼워서 금방 없어지기도 하고 굉장히 낮은 온도에서 폭발 가능성도 있습니다. 동시에 지금의 어떤 수송관 등을 볼 때 기화되는 부분들이 상당히 많이 손실됩니다. 이런 과정에서 고압, 액상화, 또는 금속에 부착시켜서 이송하는 등 여러 가지 어떤 방식들이 연구 및 개발이 되고 있어서 수소 인프라 구축에 대한 투자 확대가 예상됩니다. 하지만 이 부분들에 대해서도 ‘기술적인 실증’ 노력이 상당히 중요해 보입니다.
● 고우성 : 이 분야에 대해 뭔가 과학적인 Break through를 만든 사람은 나중에 노벨상을 받을 수도 있을 것 같은데요? 하하.
● 윤영창 : 하하, 그럴 수도 있을 것 같습니다.
마지막으로 활용관점에서 보게 되면 우리나라는 철저한 활용관점에서는 상당히 강점이 있습니다. 수소자동차를 만들 수 있는 국가이고 여러 선박 기술도 알 수 있기 때문에 여러 철강 플라스틱에 대한 소재 부분의 기술도 앞서 있음을 보여주고 있습니다. 이런 부분들에 대한 강점들을 잘 활용한다면 저희도 일종의 어드밴티지를 받을 수 있지 않을까 생각합니다.
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