내용요약 수소 선박, 수소 전동차 등 모빌리티분야 전반에 수소기술 적용
전세계 경쟁적 개발 착수…선제적 기술 개발·보급에 시장 주도권 달려
관련 업계 "국민적 인식 개선 동시에 이뤄져야"

최근 우리 정부는 오는 2030년까지 수소차를 85만대를 공급하겠다는 야심찬 계획을 발표했다. 이를 위해 정부는 범국가적인 수소경제 컨트롤타워인 수소경제위원회도 출범했다. 2040년까지 수소 전문기업 1000개도 육성한다는 계획이다.

올 1분기 기준 국내 수소차(1230대), 충전소(30기) 보급율은 세계 최고다. 정부는 전기차 대비 긴 주행거리와 짧은 충전시간 등 수소차 강점을 살려 대형화물차, 중장거리 버스 등 보급 차종을 확대할 계획이다. 구매 보조금 등 재정지원도 늘린다. 

수소 시범도시도 확대한다. 울산, 안산, 전주·완주, 삼척 등에 추가해 3기 신도시 5곳 중 2개 내외를 수소도시로 조성키로 했다. 공동주택 연료전지 발전, 수소충전소 및 수소버스를 공급한다. 

휘발유나 경유를 연료로 하는 내연기관 시대를 접고 전기차를 뛰어넘어 곧바로 수소차시장을 개척하겠다는 게 우리 정부의 계획인 셈이다. 한스경제는 본격적인 수소경제시대를 맞아 변화하는 국내외 수소기술의 미래를 진단하는 기획시리즈를 마련했다. <편집자 주>

다음은 글 싣는 순서.
 
① '車업계, 전기차 대항마로 수소차' 낙점'
② '수소차' 니콜라의 대박, 인프라 건설 우선 구축
③ 현대차 수소차 기술 어디까지 왔나?
④ 수소차 시장 선점에서의 주가추이는?
⑤ “더 멀리, 더 안전하게” 피말리는 수소차 경쟁
⑥ 전기차 vs 수소차 승자는?
⑦ "국내 수소기술 세계적인 수준…안정성 인식 개선 숙제"

이호승 청와대 경제수석(왼쪽)이 23일 현대자동차 울산공장에서 울산지역 수소 산업 관련 기업 관계자 등을 만나 간담회를 하고 있다. /연합뉴스

[한스경제=김호연 기자] 정부와 관련 업계는 가시권에 들어온 수소경제 시대의 도래를 대비해 다양한 분야에 수소기술 접목을 시도하고 있다.

전 세계 수소기술 개발 수준이 걸음마 단계인 것을 감안하면, 수소기술을 선제적으로 발전시키는 국가가 향후 글로벌 경제를 주도할 가능성이 크다. 한국도 이에 따라 다양한 분야에서 수소기술을 접목하며 수소경제 진입에 박차를 가하고 있다.

가장 활발한 연구가 이뤄지고 있는 분야는 배터리와 자동차다. 이에 적용되고 있는 배터리와 모터, 충전 기술을 접목해 수소선박, 수소열차, 드론 등 다양한 분야에서 친환경 모빌리티 발전을 위한 노력이 진행 중이다.

27일 관련 업계에 따르면 한국을 포함한 전 세계에서 수소기술 개발을 위한 투자와 연구가 적극적으로 이뤄지고 있다. 하지만 대부분 개발 초기단계이거나 구상만 해둔 상태라 해당 분야에서 입지를 다지기 위한 경쟁이 치열해질 것으로 예상된다.

한국 역시 배터리와 수소전기차 분야 외에도 선박, 철도, 드론 등 다양한 모빌리티 분야에 수소기술을 접목하기 위해 연구를 거듭하고 있다.

선박 분야에선 보트 제조업체 빈센이 수소연료전지 추진 시스템 개발을 위해 몰두하고 있다. 빈센은 울산광역시의 ‘수소연료전지 추진 시스템을 적용한 친환경 소형선박 개발 및 실증’ 사업의 주관 기관으로 선정됐다. 이 사업은 2021년까지 약 2년간 수소연료전지 선박의 설계, 제작 및 운항 실증을 진행하며, 2021년 울산 태화강에서 선박 시험운행을 계획하고 있다.

현재 육상에서 보급이 진행 중인 수소연료전지 추진 기관은 바다에서 더 큰 힘을 발휘한다. 선박은 다니는 수면은 물의 저항이 심해 노면을 달리는 자동차보다 더 강한 능력을 필요로 한다.

수소전기 추진은 중량이 가벼우면서 더 강한 출력을 자랑한다. 이에 따라 일반적으로 쓰이는 디젤 기관보다 강한 토크로 수면의 저항을 더 쉽게 이겨낸다. 빈센이 소형수소전기선박 개발에 유의미한 성과를 내면 대형 선박의 추진 기관 개발도 탄력을 얻을 것으로 예상된다.

수소전기추진기관 개발에 성공하면 한국은 글로벌 조선업계에서 다시 한 번 획기적인 도약을 이룰 것으로 보인다.

빈센이 개발 중인 수소연료전지 추진 레저 보트. /빈센 제공

현재 한국의 조선업은 주요 부품을 유럽 등 외국 업체에서 들여와 조립하는 방식으로 운영되고 있다. 선박 제조 기술은 자타공인 세계 1위에 올라 있지만 핵심 기술은 외국에 의존해야 한다는 한계가 있었다.

하지만 수소전기 추진기관의 개발에 성공해 보급이 확대된다면 조선업계에서 독보적인 입지를 다질 수 있다.

국제적으로 온실가스 등을 줄이려는 움직임이 있기에 더욱 기대를 모은다. 국제해사기구(IMO)는 해양환경오염방지협약(MARPOL)을 강화해 대기오염의 주범인 질소산화물과 황산화물, 온실가스 등의 배출 규제를 더 엄격히 적용할 계획이다.

한국도 지난 1월 ‘환경친화적 선박의 개발 및 보급 촉진에 관한 법률’이 통과됐다. 정부기관은 2030년까지 공공선박을 모두 미세먼지와 온실가스를 줄이는 친환경선박으로 전환할 예정이다.

행정적 인프라도 보완해 수소선박 개발에 박차를 가한다.

환경부는 신기술·첨단소재 등을 적용해 새로 개발한 선박들의 검사를 신속 진행하기 위해 ‘잠정 선박검사기준’을 마련했다.

전차선 필요없는 수소전기 트램, 2027년 개통 예정

수소전기 트램 조감도. /현대로템 제공

육상운송수단에서의 수소기술 확대도 꾸준히 이뤄질 예정이다. 수소전기차 이외에도 수소전기 트램이 미래 친환경 운송수단으로 기대를 모으고 있다.

울산시와 현대로템은 국내 최초로 수소전기 트램 도입 실증사업을 추진한다. 태화강역에서 울산항을 잇는 울산항선 4.6㎞ 구간으로 총 329억원을 투입한다. 정거장 2개, 수소충전소, 차량기지, 전기, 신호, 통신시스템을 구축한다.

수소전기 트램은 일반 전동차와 비교해 인프라 구축 비용이 적다는 장점이 있다. 일반 전동차와 비교해 전차선 등이 필요 없어 전차선 건설비용만 ㎞당 약 24억원을 절약할 수 있다.

앞서 울산시는 1조3316억원을 투입해 4개 노선, 총 연장 48.25㎞의 트램 구축 계획을 발표했다. 1단계로 시는 우선 1, 2노선을 2024년 착공해 2027년 개통한다는 계획이다. 3, 4노선은 2028년 이후 2단계로 추진키로 했다. 이와 관련해 현재 정부의 예비타당성 조사가 진행 중이다.

자전거에서 드론까지…지자체 지원 적극적

수소기술은 다양한 분야로 확대를 거듭하고 있다. 일상의 작은 부분까지도 파고들 것으로 예상된다. 드론과 

울산을 비롯한 다양한 지자체가 수소 모빌리티 확산을 위해 개발과 실증을 지원하고 있다.

수소선박과 트램 역시 울산시가 ‘수소그린모빌리티 규제특구’로 지정됐기에 탄력을 받아 성장을 거듭하고 있다.

수소그린모빌리티 규제특구는 그동안 규제와 관련 법령의 공백으로 실증할 수 없었던 수소기술을 허용한다. 다양한 기술을 비교적 자유롭게 시험하면서 완성도 높은 수소기술 발전에 집중할 수 있게 됐다.

충청남도는 최근 천안과 보령, 논산, 당진, 공주, 홍성, 태안 등 7개 시?군이 ‘충남 수소에너지전환 규제자유특구’로 선정됐다. 이 지역에선 2024년까지 4년 간 가정용·건물용 수소 연료전지 발전 시스템, 수소 충전 시스템, 수소드론 장거리 비행 등 3대 실증 사업을 추진하게 된다.

경남 창원 역시 정부의 수소경제정책을 뒷받침하기 위해 수소전기 트램 시운전 등 다양한 수소산업 정책을 추진할 계획이다.

두산모빌리티이노베이션의 수소연료전지 드론. /두산 제공

“수소경제의 국민적 인식 개선이 숙제…대폭 개선돼야”

하지만 숙제도 남아있다. 관계자들은 수소기술의 안전성에 대한 국민적 인식이 많이 부족한 상황이라고 입을 모은다.

현재 수소 연료는 가정에서 흔히 사용하는 LPG보다 안전한 것으로 알려져 있다. 작은 스파크에도 큰 폭발이 일어나는 것으로 알려져 있지만 관리만 잘 되면 안전한 사용이 가능하다.

지난해 5월 강릉에서 일어난 수소탱크 폭발 사고는 이러한 사실에도 불구하고 국민의 인식을 악화시키는 기폭제가 됐다.

일부 지역에서는 최근까지도 수소 관련 시설 건립을 반대하는 여론이 거센 것으로 알려졌다.

업계 관계자는 “우리 나라의 수소 기술은 세계적으로 앞서있는 편인데 국민적 인식이 아직 많이 부족한 것 같다”며 “많은 지원과 설득으로 이러한 인식이 개선되면 수소 기술 도입이 보다 수월하게 이뤄질 수 있을 것”이라고 말했다.

김호연 기자

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