□ 국제 수소산업 동향◇ 파리협정으로 인한 세계 에너지 정세 변화◯ 온실가스 특히 이산화탄소 감축 목표 수립으로 세계의 에너지정책과 산업에 큰 변화 예상되며 2017년 11월13일 독일 본에서 열린 ‘제2차 수소위원회 총회’에서 맥킨지가 연구 분석한 ‘수소경제사회 구현을 위한 로드맵’ 발표함.◯ 2050년 수소와 관련된 산업 분야에서 연간 2조5,000억 달러의 시장 가치가 창출되고 3,000만 개 이상의 일자리가 창출될 것으로 예상됨.◯ 수소에너지는 에너지 수급, 경제적 효과, 환경 등의 측면에서 많은 장점을 지니고 있으며, 국가적인 차원에서 수소경제 도래를 예측하고 본격적인 준비에 착수함.◇ 셰일가스 혁명을 토대로 전 세계 산업 국가들의 동향 급변◯ 셰일가스 혁명으로 천연가스 가격이 하락하고 신재생에너지 확대에 따른 잉여전력을 수전해 생산방식에 활용하기 시작하면서 수소생산의 경제성이 크게 개선됨.◯ HCNG(Hydrogen and CNG blend)의 활용도가 높아지고 있는 독일을 비롯해 노르웨이, 스웨덴, 프랑스 등 전 세계 16개 지역에서 실증사업 진행되고 있음.◇ 다양한 융·복합 수소충전소 비즈니스 모델 개발 및 보급◯ 최근 독립형 수소충전소 모델 이외에도 CNG 충전소 결합형 및 주유소 활용형 등 여러 가지 형태의 융·복합 충전소 모델 등장함.◯ ‘CNG((Compressed Natural Gas) 충전소 결합형’은 CNG 충전소와 수소충전소를 결합한 모델로 기존 CNG 충전소에서 천연가스를 이용하여 수소 및 HCNG를 생산하여 판매하는 형태[표 1] 주요 국가별 수소충전소 보급 현황 및 계획(단위: 개소)국가명2015년2018년2020년미국(캘리포니아)25-100독일42100400일본77-160한국19-100※자료 : 산업연구원(KEIT) 작성◯ ‘주유소 활용형’은 이동형 수소탱크를 기존 주유소 여유 부지에 설치하는 방식으로, 초기 투자비 및 운영비 절감, 여유부지 임대 수입, 수소의 소비량에 따른 이동형 수소탱크의 유연한 선택 배치 등 다양한 장점을 지니고 있다. CNG 충전소 결합형과 마찬가지로 수소 수요가 충분하지 않은 초기단계에 유용할 것으로 예상되고 있음.◇ EU는 연료전지 기술개발 및 인프라 확충 주력◯ EU는 연료전지 기술개발과 인프라를 위해 121억 유로를 투자하고, 이와 별도로 수소 생산 및 저장 인프라 구축에 18억 유로 등을 투자할 계획을 수립함.▲ 일본, 미국, 유럽의 수소 관련 정책 개요[출처=브레인파크][표 2] 유럽 내 주요 국가 수소 정책 개요구분내용영국배출가스 무배출 차량 이외의 모든 차량에 보유세 부과(2017.04.)HK H2 Mobility(2012)의 Phase 2 진행2020년 수소충전소 65개 보급 예정독일2002년 CEP(Clean energy partnership) 결성2016년까지 수소전기차 기술개발과 실증 사업화에 14억 유로 투자2020년까지 총 400개 수소충전소 설치 예정프랑스재산업화 계획 중의 한 파트로 수소연료전지 선정Maxity Fuel Cell Plan을 통해 연로전지 트럭 실증사업 진행2030년 수소충전소 600개, 수소전기차 80만대 보급 예정◇ 독일은 지원프로그램을 통한 국제 수소 산업계 선도◯ 독일은 혁신적 프로그램과 기업지원제도를 수단으로 국제 수소산업계를 선도하고 있는데 주로 수소·연료전지기술 ‘국가혁신프로그램(NIP)’로 독일정부와 수소 관련 연구를 진행하고 있는 기업체와 민관파트너십을 맺고 응용기술 개발을 목적으로 다양한 프로젝트 사업 진행 하고 있음.◯ 국립수소연구전지기구(NOW)와 H2 Mobility 등 다양한 컨소시엄을 통한 연계협력형 수소 기술개발이 활발하게 진행 하고 있음.◯ NIP를 구체화하기 위해 수립된 NOW는 독일의 수소 드라이브를 이끄는 컨트롤타워 역할을 수행하면서 정부 차원의 강력한 지원을 뒷받침하는 기관이다.독일 교통부·경제부·환경부 등이 수소·연료전지 기술과 관련 있는 기존의 정부기관, 연구기관, 산업체들과 협력하여 10년간 14억 유로(약 1조9000억 원)의 예산을 투입했으며 다양한 국책사업을 진행하고 있음.◯ 또한 수소차 충전 인프라 구축을 위한 정부 차원의 지원도 활발한데, 2025년까지 400개의 수소연료전지충전시설 설비를 지원할 계획이다.2018년에 이미 평균 2주에 수소충전소 1개씩을 준공하는 실적을 올렸는데 이 사업에 투입된 정부 예산은 180만 유로로 알려짐.◯ 독일정부는 이 같은 투자를 통해 차세대 친환경차 시장에서 전기차와 수소연료전지차가 서로 보완적인 역할을 하게 될 것으로 예상하고 있음.◇ 프랑스의 친환경에너지 개발 및 대중교통 투자◯ 프랑스는 파리협정 이후 친환경 에너지 개발에 다양한 투자를 하고 있는데, 2016년부터 가정용 난방에 쓰고 남은 지열에너지로 수소를 만들고 이를 다시 난방용으로 쓸 수 있는 수소 난방을 실시하는 등 ‘대기오염 감소를 위한 공공부문의 친환경 에너지화’ 정책을 본격적으로 실시했음.◯ 특히 파리시를 중심으로 친환경 대중교통 개발 정책을 본격적으로 추진하고 있으며, 프랑스 국유철도 SNCF는 2022년 상용하를 목표로 수소열차시대를 열겠다는 것을 공식 발표한 바 있음.◯ 파리시는 파리 시내 수소연료전지차(FCEV)를 공공이 주도하여 보급하기 위해 수소연료전치 택시를 보급하고 있으며, 파리 시 공공영역 내 디젤 자동차의 제로화를 위해 다양한 사업을 진행하고 있음.◇ 미국은 캘리포니아 주를 중심으로 한 수소자동차 산업 육성▲ 캘리포니아주 충전소 보급 전망(2014년 기준)[출처=브레인파크]◯ 미국은 캘리포니아의 CAFCP(캘리포니아수소협력기구, California Fuel Cell Partnership)을 중심으로 수소에너지 인프라 사업을 진행하고 있음.◯ 캘리포니아의 수소 인프라는 First Element, Air product 등 개별기업이 설치 및 운영을 담당하며 이에 투자하는 예산은 매년 8,150만 달러에 이르렀음.◯ 또한 국립재생에너지연구소(National Renewable Energy Laboratory, NREL)를 중심으로 신재생 에너지 관련 새로운 기술개발에 적극적인 투자를 하고 있음.◯ 미국 연방 에너지부(Department of Energy, DOE) 주관으로 풍력단지에서 생산된 전력을 활용하여 수소를 생산하고 천연가스망을 통해 공급하는 P2G의 일환인 Wind2H2 프로젝트를 진행 하고 있음.◯ 뿐만 아니라 태양광에너지로 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 STH(Sloar To Hydrogen) 연구개발도 지속적으로 추진 중에 있음.□ 주요국 수소차 및 수소에너지 관련 기구[표 3] 국가별 수소차 및 수소에너지 관련 기구국가도시구분조사대상기관 설명독일마인츠발전소마인츠에너지파크(EnergieparkMainz,Germany)대기업이 연합하여 만든 종합 재생에너지 발전소독일슈튜트가르트연구소바덴뷔르템베르크 태양에너지·수소연구센터(Zentrum für Sonnenenergie-und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg-ZSW)산·학·연이 함께 세운 태양에너지 및 수소 연구소독일칼스루에연구소유럽에너지연구소(European Institute for Energy Research)대학과 기업이 만든 지속가능한 발전을 위한 연구소독일프라이부르크연구소프라운호퍼 태양에너지시스템연구소(Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE)프라운호퍼재단의 태양 및 수소전지 연구소독일슈베린연구소수소및정보과학연구소(Hydrogen and Informatics Institute of Applied Technologies-HIAT GmbH)수소연료전지·전기분해전지 전문 연구소독일뒤스부르크연구소ZBT GmbH 연료전지기술센터(ZBT GmbH Zentrum für BrennstoffzellenTechnik)연료전지 및 수소기술의 시장도입 속도를 높이는 산업 지원독일베를린프로젝트수행기관율리히연구센터(Research Centre Jülich GmbH)독일정부 프로젝트 수행기관독일베를린협회H2모빌리티(H2 MOBILITY Germany GmbH&Co.KG)수소전지차량 및 인프라 구축을 위한 기업협회독일베를린프로젝트수행기관국가수소·연료전지기술협회(NOWGmbH)수소·연료전지기술 국가혁신프로그램 실행 컨트롤타워독일비스바덴협회수소이니셔티브(H2BZInitiative Hessene.V)헤센주의 연료전지기술분야 산·학·연 네트워크독일베를린협회독일수소·연료전지협회(German Hydrogenand Fuel Cell Association-DWV)독일 수소연료전지기업의 이익을 대변하는 역할 수행독일함부르크협회클린에너지파트너십(Clean Energy Partnership)지속가능한 수소·연료전지 시장 구축을 위한 협력 구축프랑스르모트발전소HDF에너지(HDFEnergy)세계 최대 규모의 수소기반 배터리 기술 이용한 에너지 공급프랑스소피아앙티폴리스연구소재생에너지·에너지시스템로세스센터(Centre Procédés, Energies Renouvelableset Systèmes Energétiques-PERSEE)파리 최고 그랑제꼴의 수소에너지 연구 수행프랑스그르노블연구소Liten연구소(Liten)프랑스 원자력 및 대체에너지 위원회 하위 연구소프랑스소피아앙티폴리스클러스터소피아앙티폴리스재단(Fondation Sophia Antipolis)최첨단 과학기술 단지 소피아 앙티폴리스의 산학협력과 지원프랑스엑상프로방스클러스터Capenergies 경쟁력클러스터(Capenergies Competitiveness Cluster)수소 생산 관련 응용 연구 시범사업 워크숍 주도프랑스파리프로젝트프랑스 환경에너지관리청(French Environment & Energy Management Agency)지속가능한 에너지 개발 분야 공공 정책 이행 참여프랑스파리협회프랑스 수소연료전지협회(French Association for Hydrogen and Fuel Cells-AFHYPAC)프랑스 H2 산업 연구 확대를 위한 네트워킹 주도프랑스파리협회국제에너지청(International Energy Agency)국제 에너지 기구의 수소 전담 기술협력프로젝트 수행미국콜로라도연구소국립재생에너지연구소 수소기반시험연구시설(NREL Hydrogen Infrastructure Testing and Research Facility)친환경 에너지 연구소의 수소기반 산업관련 연구 개발 지원미국플로리다연구소플로리다 태양 에너지 센터(Florida Solar Energy Center)태양광 에너지를 비롯한 친환경 에너지 전반 연구 실시미국워싱턴DC정부기관미국 에너지성 에너지 효율 및 신재생 에너지국(USDOE Office of Energy Efficiency and Renewable Energy)수소에너지 개발을 위한 산학연관 파트너십 구축 및 공공 프로그램 기획·지원미국캘리포니아협회캘리포니아 연료전지공동체(California Fuel Cell Partnership)연료전지 연구개발 공동체로 수소차 관련 산업 중심 활동미국워싱턴DC협회H2USA미국 수소연료 및 수소차 보급을 위한 민관협력 공동체일본후쿠오카연구소수소에너지제품연구시험센터(水素エネルギー製品研究試験センター HyTReC)수소에너지 관련 제품 개발 및 연구 시험 시설을 보유한 연구소일본가와사키정부기관신에너지산업기술종합개발기구(新エネルギー・産業技術総合開発機構)일본의 신재생 에너지 관한 종합적인 연구와 지원사업을 추진하는 기관일본도쿄협회일본 수소스테이션네트워크 유한책임(日本水素ステーションネットワーク合同会社 Japan H₂ Mobility, LLC. JHyM)11개의 수소 관련 핵심 기업들이 참여한 수소 스테이션 네트워크일본도쿄협회수소공급·이용기술연구조합(水素供給・利用技術研究組合, HySUT)수소 공급 인프라와 비즈니스 환경 구축을 위한 23개 단체 조합일본도쿄협회기술연구조합 CO2 프리 수소공급망 추진기구(技術研究組合CO2フリー水素サプライチェーン推進機構)대기환경 보호를 위한 수소 관련 기술 연구 조합

새날 '정권연장을 위한 씽크탱크' 261회는 2021년 11월 23일 방송됐다. 복지국가소사이어티 이상구 공동대표가 패널로 참여해 '요소수 대란의 원인과 재발 방지 대책'에 대한 토론이 진행됐다. 방송 내용을 간략하게 요약해 소개한다. ▲ 새날 유튜브 방송화면○ (사회자) 지난 몇 주 동안은 갑자기 온 나라가 요소수 부족으로 인한 위기를 겪었습니다. 지난번 일본에서 단행한 반도체 생산 필수품목에 대한 수출규제로 <소재, 부품, 장비> 관련 산업이 위기를 겪은지가 엊그제 같은데, 이번에는 요소수로 인해 그러한 혼란을 겪었습니다. 오늘 “정연” 시간에는 그 원인과 재발 방지 대책을 살펴보도록 하겠습니다. 비료로 사용하던 요소수가 왜 갑자기 중요해진 것인가요?- 경유를 사용하는 많은 여객 및 화물자동차의 운행에 요소수가 중요한 만큼 요소의 부족은 교통·물류 측면에서 상당한 위기 상황을 초래할 수 있습니다.- 최근 요소(수) 확보를 위한 다방면의 노력 끝에 일정량의 요소 확보가 가능해져 당장의 위기는 넘긴 것으로 보입니다. 하지만 장기적·안정적 요소수 수급이나 경유 자동차의 운행에 대한 불안은 여전한 상황이기 때문에 원인을 밝히고 구체적인 재발 방지 대책을 준비하는 것이 필요합니다.- 그리고 이번 요소수 관련 문제를 살펴보면, 대부분 중요한 수출용 소재뿐만 아니라. 식량과 중요 생활 필수품 까지 수입에 의존하는 우리나라의 경제구조가 얼마나 취약한지 깨닳을 수 있는 기회가 되었습니다.- 요소수 관련 문제를 살펴보면 다른 문제의 발생도 사전에 예방할 수 있다는 측면에서도 매우 중요한 교훈이 될 것입니다. ○ (사회자) 요소수를 사용하는 차량이 얼마나 되기에 이렇게 사회적인 문제가 된 것인가요?- 우리나라에는 환원촉매장치(SCR)가 장착돼 요소수가 필요한 차량은 경유 자동차 약 982만 대 중 22% 정도인 216만 대 수준입니다.- 즉, 요소수의 공급이 중단되면 경유를 사용하는 승용차 133만 대 외에 화물차 중 약 55만대(16.4%), 승합차 28만대(43.7%)가 사실상 운행이 중단될 수 있습니다.- 2020년 기준으로, 차량에 사용되는 연간 요소 사용량은 약 8만 톤, 요소수로는 약 2억2000만리터(1일 약 60만 리터)가 소요됩니다. ○ (사회자) 언론 보도와는 달리, 화물차보다 승용차나 승합차의 요소수 사용 차량의 비율이 더 높군요?- 그렇습니다. 요소수 공급난으로 화물자동차의 운행 정지나 물류대란에 대한 우려가 크지만, 버스 등 승합차의 SCR 부착 비율이 더 높아 요소수 공급 중단은 버스의 운행난과 함께 일상적 여객 교통에 막대한 지장을 줄 수 있습니다.- 사업용 버스의 종류별로 보유대 수 대비 SCR 차량 비율을 살펴보면, 농어촌버스의 77.2%, 시외버스·전세버스의 70% 가까이가 요소수 없이 운행할 수 없습니다.- 더욱이 요소수 부족은 버스에 크게 의존하는 농어촌 대중교통이나, 전세버스 위주인 어린이 통학버스나 통근버스와 같은 일상적 교통에도 심각한 영향을 초래할 수 있습니다. ○ (사회자) 요소수 없이 운행하면 차가 멈추나요. 이전에는 요소수가 중요하지 않았는데, 왜 최근에는 갑자기 차량에 요소수를 의무적으로 넣게 된 것인가요?- 환경 관련 규제가 강화됐기 때문입니다. 경유자동차의 요소수 이용은 자동차 배기가스로 인한 대기오염을 최소화하기 위한 조치로 「대기환경보전법」 및 하위 법령에 근거를 두고 있습니다.- 이 법 제46조에 따라 자동차의 배기가스는 ‘제작차배출허용기준’을 충족해야 하는데, 질소산화물 배출량이 많은 경유자동차는 SCR과 같은 배출가스 저감 부품을 탑재해야만 하도록 규정돼 있습니다.- 이 법에서는 배출가스 관련 부품을 탈거·훼손 혹은 변경하거나 요소수 등의 촉매제를 사용하지 않는 경우 1년 이하의 징역이나 1000만원 이하의 벌금에 처해질 수 있도록 규정하고 있습니다.(같은 법 제57조의2, 제91조제5호)- 자동차들이 배출허용기준 등을 충족하는지 확인하기 위해 이 법의 하위 법령인 「제작자동차 시험검사 및 절차에 관한 규정」(환경부 고시)은 배출가스 자기진단장치 등의 설치 기준이나 시험 방법을 정하고 있습니다.- 경유자동차(총중량 3.5톤 미만과 3.5톤 이상의 자동차로 구분)에 대해 첨가제(요소수)를 이용한 질소산화물 저감장치의 작동 방식 등을 구체적으로 정하고 있습니다.- 첨가제가 없는 경우, 3.5톤 미만 차량은 운행될 수 없도록 하는 ‘운전제한기능’을 갖추게 하였고, 3.5톤 이상의 대형·초대형 경유차는 ‘엔진출력제한 기능’이 작동되도록 해 사실상 상용차로서의 기능이 어려워지도록 하고 있습니다.- 요소수가 없는 상황에서 SCR 장착 경유자동차가 본래의 목적을 위해 운행하는 것은 사실상 중단된다고 할 수 있습니다. 따라서 경유차에 있어서 요소수는 경유 자체와 같은 수준의 중요성을 가진 연료라고 할 수 있습니다. ○ (사회자) 요소수가 무엇인데, 갑자기 이렇게까지 나라가 떠들썩할 정도로 중요해진 것인가요?- 경유 혹은 CNG(Compressed Natural Gas‧압축천연가스)를 사용하는 버스나 트럭 등에 요소수가 필요한 것은 이러한 차량에서 발생되는 배기가스 중 질소산화물(NOx) 발생량을 줄이는 선택적 환원촉매장치(Selective Catalytic Reduction, “SCR”)의 작동에 요소수가 필요하기 때문입니다.- SCR은 배기가스에 촉매환원제인 요소수를 주입하여 질소산화물을 질소와 물로 분해하는 기능을 담당합니다. 따라서 경유 차량이라 하더라도 SCR이 아닌 다른 저감 방식(예: 희박질소촉매(LNT))의 차량은 요소수가 필요하지 않지만, 현재는 고정원에서 배출되는 질소산화물을 90% 이상 제거할 수 있는 대표적 방식인 SCR1)이 널리 사용되고 있어 요소수가 중요한 상황입니다.- 계속 -

나이지리아 정부 산하 석유자원부에 따르면 전국의 가스 운송을 위한 일련의 가이드라인인 가스 운송 네트워크 코드를 도입했다.가스 운송 네트워크 코드 도입은 국민들의 가스 활용도를 심화시키기 위함이다. 이 코드를 시행함으로써 가스운송망의 운영 촉진, 국내 가스시장 강화, 경제적 생산성 향상 등이 기대된다.또한 액화천연가스(LNG), 액화석유가스(LPG), 압축천연가스(CNG) 등 국내산 3종류 가스를 지속적으로 관통하는 가스기반산업(GBI)의 성장이 개선될 것으로 전망한다.석유자원부는 이번 방침으로 국내 가스 밸류 체인의 투자자를 유치하고 생산성을 높이기 위해 노력할 계획이다. ▲석유자원부(MPR) 홈페이지

우즈베키스탄 자동차회사 삼오토(Samarkand Automobile Plant)에 따르면 압축천연가스(CNG) 엔진 장착한 버스 'SAZ HC45'를 3만대째 생산했다.이 모델은 국내의 디자이너 및 엔지니어가 참여해 개발한 것이다. 일본 자동차회사 '이스즈(ISUZU)'의 모델 'NPR82L'의 섀시와 '4HV1'의 엔진을 기반으로 설계했다.천연가스로 가동되는 'SAZ HC45'는 친환경운송을 위한 새로운 세대를 대표하는 국내 모델이다. 모든 유로기준을 충족시키며 시내 여객 수송부문에서 인기를 끌고 있는 모델 중 하나이다.SamAuto는 2014년부터 CNG 엔진을 장착한 차량을 생산하기 시작했다. 현재 새로운 구급차, 소방차, 쓰레기차, 물탱크차, 덤프트럭, 밴 등을 선보이고 있다.▲심오토(SamAuto) 로고

태국 방콕교통청의 자료에 따르면 세관에서 100대의 천연가스(CNG)버스 통관을 지연시키고 있는 것으로 드러났다.계약에 따르면 2016년 12월 29일까지 민간기업에 489대의 CNG버스를 전달해야 하는데 차질을 빚고 있다. 만약 버스를 제시간에 배송하지 못하면 계약이 취속된다.계약금은 전체 구입금액의 10%인 3억3000만바트에 달한다. 현재 2700대 이상의 버스가 운행되고 있다. 세관은 수입차량에 대해 관세를 40%를 부과할 계획이다.▲태국에서 운행되고 있는 천연가스(CNG)버스

방글라데시 CNG삼륜차소유주협회에 따르면 경찰청의 단속으로 인해 정상적인 영업이 불가능하다고 주장했다. 경찰의 단속으로 팁을 받거나 추가요금을 받기 어렵기 때문이다.CNG삼륜차 운전사에 대한 렌트비를 86%인상했고 고객이 원하는 장소를 운행할 경우 8%의 추가요금을 받아야 채산성을 맞출 수 있다.삼륜차의 운전사의 경우 가난한 서민들이 주로 하고 있어 서민층 생계유지의 주요한 수단이 되고 있다. 또한 요금이 저렴해 서민들의 교통수단으로 통용된다.▲방글라데시 다카에서 운행되고 있는 삼륜차(출처: 위키피디아) 

미얀마 석유가스공사는 CNG(압축천연가스)차량의 대수를 제한하고 당분간 신규 접수를 동결시켰다고 밝혔다. 양곤에는 CNG 주유기 41개가 있으며 석유가스공사에서 1일 1800만~2000만입방피트를 공급한다.하루 CNG 구입량 제한은 ▲시내버스 600리터 ▲미니버스 350리터 ▲1톤 트럭 250리터 ▲택시 70리터로 정해져있다. 하지만 CNG차량은 2만7000대에 달해 더이상 신규 등록을 허용하면 CNG 부족사태가 우려되기 때문이다.

20091118~1127