공공기관 최초 한수원, SK에너지 친환경 에너지 슈퍼스테이션 시범사업 추진 수소경제 활성화 본격화되나?

한국수력원자력(이하 한수원)이 SK이노베이션 석유 사업 자회사인 SK에너지와 손잡고 친환경 발전설비를 갖춘 도심형 자동차 주유·충전소를 만든다. 한수원은 13일 서울 종로구 SK 본사에서 ‘에너지 슈퍼스테이션 및 수소 융복합 사업 공동협력’ 업무협약을 맺었다고 밝혔으며 도심형 분산 발전 슈퍼스테이션 확산, 수소충전소 구축 및 수소와 전기 생산 판매 협력, 폐자원 활용한 친환경 수소 융복합 사업을 위한 업무협약을 체결했다.
에너지 슈퍼스테이션이란 기존 주유소나 액화석유가스(LPG)충전소에 태양광 등 재생에너지나 연료전지 같은 분산 에너지와 전기차 충전기를 설치하여 친환경 발전설비를 갖추고 이곳에서 생산한 친환경 전기로 직접 생산하면서 전기·수소차를 충전하는 개념으로 미래 차 충전 에너지를 일컫는다. SK에너지는 이미 지난해 2월 서울 금천구 박미주유소와 양천구 개나리주유소 2곳에서 에너지 슈퍼스테이션을 시범 운영하고 있다.

한수원은 SK에너지와의 이번 협약을 통해 서울·수도권 내 도심 에너지 슈퍼스테이션 구축 확대를 추진하며 SK 주유소·LPG 충전소를 정해 연료전지와 태양광 발전설비를 구축하고 전기차 충전소도 만들기로 했으며 한수원의 신재생 에너지 사업 기술을 적용한 수소충전소 구축과 수소·전기 생산·판매 등 신규 사업도 모색기로 했다. SK에너지는 친환경 전기, 수소를 동시 생산이 가능한 연료전지 시스템 트라이젠 기반 온사이트 에너지 내트럭하우스 화물차 주유, 충전, 휴게시설에 시범적으로 설치하고, 단계적으로 온사이트 수소충전소를 확대할 예정이다. SK에너지는 친환경 전기와 수소를 동시에 생산할 수 있는 두산퓨얼셀의 연료전지 시스템 두산퓨얼셀과 트라이젠을 활용한 온사이트 수소충전소 구축을 추진 중이다. 온사이트는 현장에서 생산된 수소를 충전에 바로 사용하는 구조다. SK에너지는 정부 규제 샌드박스 실증 특례를 받아 지난해부터 서울 금천구 SK박미주유소 등에서 연료전지를 활용해 전력을 생산하고 있다.

장필호 한수원 그린 사업본부장은 “그동안의 다양한 신·재생 사업 경험을 활용해 SK와 수소경제 활성화란 정부 정책에 부응하고 도심형 분산 전원 사업의 참조 모델이 될 수 있도록 노력할 것”이라고 말했다. 장호준 SK에너지 S&P(Solution&Platform) 추진단장은 “이번 협력을 통해 기존 주유소를 미래 친환경 차 시대에 대비한 에너지 슈퍼스테이션으로 전환하는데 속도를 내고, 에너지 신(新)산업 개척을 통해 넷제로 실현 및 분산 발전 활성화에 기여할 수 있도록 한수원과 적극적으로 협력하겠다”고 말했다.

정부가 추진하고 있는 수소경제 활성화는 2019년 1월 17일 '수소경제 활성화 로드맵'을 발표한 바 있으며 이 로드맵의 목표는 2040년까지 세계시장에서 수소차, 연료전지 분야의 점유율 1위를 목표로 하고 있다. 수소차의 생산량을 확대하고, 확대를 위한 충전 인프라인 수소 충전소를 2040년까지 1200개소로 늘리고 이산화탄소가 배출되지 않는 발전용 연료 전시도 확대하여 94만 가구에 보급할 계획이다. 하지만 수소는 단독에너지로 존재하지 않고 물을 전기 분해하여 얻거나 천연가스, 갈탄 등 화석연료에서 추출하기 때문에 수소를 얻기 위해서는 다른 에너지원을 사용해야 한다는 점이 있다. 수소를 추출하는 과정에서 에너지 손실이 발생하고 이산화탄소, 황산화물 등이 배출되기 때문에 생산효율이 떨어지고 대기오염을 악화시킬 수 있다는 지적과 수소폭탄처럼 폭발에 대한 우려와 안전성에 대한 논란이 있지만 수소에너지는 일반 수소 분자가 사용되어 대부분의 경우 온도가 낮아 수소폭탄처럼 폭발을 일으킬 가능성은 낮은 것으로 알려졌다. 하지만 안전성의 우려가 높은 만큼 명확하게 입증해야 한다는 주장도 나오고 있다.

지난 국내에서 개최되는 세계 최대 규모 수소 산업 전시회인 H2 MEET 국제수소 콘퍼런스에서는 한국 , 북미, 유럽 등 정부 관계자와 기업 경영진이 한자리에 모여 수소 경제 현황과 비전을 공유한 바 있다. 이곳에서 각국의 정부 관계자들은 수소경제 활성화를 위해 국가 간 협력을 강조했다. 수소 산업은 생산, 저장, 운송, 활용 등으로 나뉘는 데 국가마다 강점을 보이는 산업 분야가 다르며 이는 기술력, 인프라, 자연환경 등 처한 조건이 다르기 때문이다. 자원이 풍부한 캐나다, 호주 등은 생산 부분에서 강점을 보이지만 우리나라는 연료전지, 수소전기차 등 기술력을 갖춘 활용 분야에 특화되어 있기에 수소경제 활성화를 위해서는 국가 간의 협력이 필수적인 이유이다. 우리나라 기업들은 수소경제 활성화를 위해 정부의 지원이 꼭 필요하다고 강조했으며, 수소 산업이 아직 초기 단계인 만큼 정부 지원이 뒷받침되어야 성장할 수 있다는 의견이다. 독일은 민간과 정부가 H2 재단을 설립해 수소를 거래할 수 있는 플랫폼을 만들었다고 하며 에너지 단가가 비싼 수소의 구매를 이 플랫폼을 통해 정부가 재정적으로 지원해주며 수요를 유도한다고 덧붙여 이야기했다.

현재, 우리나라는 현대자동차 및 두산그룹을 필두로 PEMFC와 PAFC 시스템을 제작하고 활용하는 기술을 선도하고 있으나 촉매, 고분자 전해질막, 기체확산층 등 연료전지 스택 핵심 소재는 대부분 미국, 일본, 유럽 등 선진국으로부터의 수입에 의존하고 있어 소재 산업 육성 및 기술 국산화를 통해 연료전지 산업생태계를 보다 튼실하게 조성할 필요가 있다. 특히, DAFC의 경우, 국내 연구개발 기관이 전무하여 정부의 지원을 통해 DAFC 핵심 소재인 촉매 및 MEA 기술을 개발하고 사업화할 수 있다면 새로운 친환경 모빌리티 분야 연료전지 시장을 개척할 수 있으며, 전 세계 경쟁에서 기술적 우위를 선점할 수 있는 초석이 될 것으로 사료된다.

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