美, 청정수소 보조금으로 글로벌 수소시장 판도 변화 예고

사진=픽사베이

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[이코리아] 미국이 청정수소 생산비용을 낮추는 데 도움이 될 수십억 달러 규모의 보조금 정책을 발표하며 세계 수소시장에 지각변동을 일으키고 있다.

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뉴욕타임스(NYT) 등 외신에 따르면 바이든 행정부는 지난 3일(현지시간) 청정 수소 산업의 성장을 지원하기 위해 '45V 청정 수소 생산 세액 공제' 최종 규정을 발표했다. 이 규정은 투자자들에게 명확성을 제공하고, 온실가스 배출 기준을 충족하도록 설계됐다.

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우선, 투자 환경을 안정화하여 청정 수소 산업 성장을 촉진하고, 수소 생산 시 온실가스 배출량을 1kg당 4kg 이하로 제한하는 등의 엄격한 기준을 설정했다. 이와 더불어 배출 강도에 따라 인센티브를 차등 지급하기로 했다.

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또 다양한 이해관계자의 피드백을 반영해 정책을 조율하기로 한 점도 눈에 띈다. 세부적으로, 그린수소와 핑크수소는 재생 에너지 활용 및 시간적 에너지 매칭 기준을 단계적으로 도입하며, 블루수소는 메탄 기반 생산에서 메탄 누출 관리와 바이오가스 활용을 강화한다.

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'북앤클레임' 시스템도 2027년까지 개발해 재생 에너지와 저탄소 연료의 지속 가능성을 인증하고 거래를 간소화할 계획이다.

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수소는 연소되면 주로 수증기를 배출하며, 화석 연료 대신 사용하여 강철이나 비료를 만들거나 대형 트럭이나 선박에 동력을 공급할 수 있다. 오늘날 대부분의 수소는 지구 온난화를 유발하는 이산화탄소를 많이 배출하는 공정을 통해 천연 가스에서 생산된다. 이에 바이든 행정부는 이번 수소 보조금 정책을 통해 기업들이 풍력이나 태양열 또는 기타 저배출 전기원을 사용해 청정수소를 만들도록 장려하고자 하는 것이다.

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블룸버그NEF의 데이터에 따르면 청정수소를 생산하는 데는 여전히 킬로그램 당 3~11달러가 드는 것으로 집계됐다. 반면 천연가스에서 수소를 만드는 데는 킬로그램당 약 1~2달러가 든다. 최종안에 따르면 녹색 수소 생산비용이 킬로그램당 0.9~1.2달러로 낮아져 경쟁력을 크게 확보할 수 있게 됐다.

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이러한 미 당국의 정책에 대해 일부 수소 생산업체는 대부분은 아니지만 400페이지에 가까운 최종 지침에서 가장 큰 우려 사항이 해결되었다는 반응이다.

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미 무역 단체인 연료 전지 및 수소 에너지 협회의 최고 경영자인 프랭크 울락은 “규칙이 전체적으로 보면 원래 초안보다 개선되었다는 안도감이 있다”고 밝혔다.

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미국 전역에서 약 30억 달러 규모의 프로젝트를 계획하고 있는 청정 수소 개발업체 앰비언트 퓨얼(Ambient Fuels)의 최고경영자인 제이콥 서즈만은 “명확한 지침이 부족해 수소에 대한 투자를 지연시키고 있다”며 “이제 실제로 견고한 것을 확보했으니 건설 사업에 착수할 수 있다”고 말했다.

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환경단체들은 배출량 급증을 막기 위한 원래 제안의 안전 조치 대부분이 그대로 유지되었다고 평가했다.

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천연자원보호위원회(Natural Resources Defense Council)의 에릭 캄라스는 “청정 수소 산업에 부여된 추가 유연성은 기후 관점에서 완벽하지 않다”면서도 “하지만 이 규칙은 전해 수소 생산으로 인한 위험한 대기 및 기후 오염을 최소화하는 핵심 보호 ​​조치를 유지한다”고 밝혔다.

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미 에너지부는 2030년까지 청정수소 사용이 현재 거의 전무한 수준에서 연간 1000만 톤으로 늘어날 것으로 추정하고 있다.

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이에 글로벌 기업들은 미국 투자를 확대하고 있으며, 노르웨이의 Nel은 미시간 주에 5억 달러 규모의 공장을 설립할 예정이다. 미국은 2030년까지 연간 1000만 톤, 2050년까지 5000만 톤의 청정수소 생산을 목표로 하고, 관련 산업은 2050년까지 7500억 달러 규모로 성장할 전망이다.

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다만, 초기 투자비와 재생에너지 설비 부족 등이 과제로 남아 있으며, 트럼프 취임 시 정책 변화 가능성도 우려 요인이다. 이에 대해 NYT는 “새로운 의회가 세액 공제를 폐지할 수 있지만, 수소는 일반적으로 민주당과 공화당 모두의 지지를 받고 있으며, 많은 석유 및 가스 회사가 수소 기술에 투자했다”며 “트럼프 2기 행정부는 세액 공제에 대한 규칙을 개정할 수도 있지만, 몇 년이 걸릴 수 있다”고 진단했다.

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그렇다면 수소산업과 관련해 우리나라 상황은 어떨까.

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한국도 2023년 말 청정수소 인증제를 도입하고 최근 세계최초 청정수소 입찰시장을 개설하는 등 수소산업의 경쟁력을 높이기 위해 노력하고 있다.

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현재 국내에서는 수소경제 활성화와 친환경 수소도시 조성을 목표로 다양한 사업이 추진되고 있다. 수소도시는 전국적으로 확대되고 있는 중점 사업 중 하나로, 특히 경기도에서는 4개 시(안산, 평택, 남양주, 양주)가 참여할 정도로 핵심 사업으로 손꼽히고 있다.

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이러한 가운데 한국이 수소 교역에 있어 중요한 시장 중 한 곳이 될 것이라는 전망도 나왔다.

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지난해 5월 산업통상자원부가 주최한 제3회 청정수소 교역 이니셔티브 포럼에서 국제재생에너지기구(IRENA)는 “모든 국가가 재생에너지 잠재력이 동일하지 않기 때문에, 수소 생산에서는 그린수소뿐 아니라 블루수소도 비교우위를 기반으로 교역이 활성화될 가능성이 크다”고 밝혔다.

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IRENA는 세계무역기구(WTO)와 공동으로 진행한 분석 결과를 공유하며, “전 세계 수소 수요의 약 25%가 교역을 통해 충족될 것으로 예상된다”고 전했다. 또한, 유럽연합(EU), 한국, 일본이 주요 수소 수입 시장으로 부상할 것으로 전망했다.

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수소는 대표적인 미래 청정 에너지원으로 손꼽히고 있으나, 선박용 대형 액화수소 저장 탱크의 설계 및 제작 기술 부족으로 상용화에 어려움을 겪고 있는 상황이다. 이러한 가운데 HD한국조선해양이 선박용 액화수소 탱크 제작 및 진공단열 기술 개발에 성공해 업계의 주목을 받고 있다.

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액화수소 탱크 진공단열 기술 실증 현장 모습. 사진=HD현대

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15일 업계에 따르면 HD현대의 조선 부문 중간지주사 HD한국조선해양이 최근 로이드선급(LR) 등 국제선급협회(International Association of Classification Societies, IACS) 소속 4개 선급(로이드선급(LR), 미국선급(ABS), 노르웨이선급(DNV), 한국선급(KR))으로부터 ‘액화수소 탱크의 진공단열 기술에 대한 기본승인(AIP)’을 획득했다.

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앞서 지난달에는 노르웨이선급으로부터 ‘선박용 액화수소 탱크 제작을 위한 용접 절차(WPS, Welding Procedure Specification)’에 대한 승인도 완료했다.

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HD현대 관계자는 "액화수소 탱크 제작을 위해서는 특수 소재를 활용한 표준화된 용접 절차와 평가 기준이 필요하지만 이에 관한 규정이 전무한 상황"이라며 "또한 LNG보다 9배 이상 높은 액화수소의 증발률을 억제하기 위해서는 탱크 내 단열 공간을 진공상태로 만들어야 하는데, 현재 기술로는 진공상태에 이르기까지 오랜 시간이 소요돼 탱크를 대형화하기가 쉽지 않았다"고 설명했다.

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이를 위해 HD한국조선해양은 지난해 8월 노르웨이선급과 공동 개발 프로젝트(JDP, Joint Development Project)를 체결하고 선박용 액화수소 탱크 제작을 위한 세부 기준 마련에 착수, 표준 용접 절차와 평가 항목을 만들어 선급 승인을 획득했다.

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진공단열 기술의 독자 개발에도 성공했다. HD한국조선해양이 새롭게 개발한 진공단열 기술을 적용할 경우, 선박 운항 중에도 –253℃의 극저온 환경에서 액화수소 탱크의 단열 공간을 진공상태로 유지할 수 있어 다량의 액화수소를 손실 없이 안전하게 운송할 수 있다. 또한 탱크 내부를 진공상태로 만드는데 필요한 시간을 크게 단축, 기존 수개월이 소요되던 작업을 수일 만에 끝마칠 수 있게 됐다.

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HD한국조선해양 관계자는 “수소 사회로의 전환은 피할 수 없는 시대적 흐름”이라며, “HD한국조선해양은 바다를 통한 수소의 운송과 저장 기술 개발

을 선도해 수소의 상용화를 앞당길 것”이라고 밝혔다.

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한편, HD한국조선해양은 글로벌 수소 운송 시장 선점을 위해 2024년 2월 우드사이드에너지, 현대글로비스, 일본의 글로벌 선사 MOL과 액화수소 운송 밸류체인 개발 협력에 대한 양해각서를 체결한 바 있다.

 

 

 

 

윤수 기자

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