'수소산업' 거대한 톱니바퀴가 움직인다

[아시아경제 박소연 기자] 대기업들이 친환경 에너지원으로 급성장하는 수소산업 생태계 조성에 드라이브를 걸고 있다.

6일 관련업계에 따르면 SK그룹의 지주사인 SK㈜는 최근 수소 사업 진출 방침을 밝혔다. 이를 토대로 국내 수소 시장 생태계를 강화하고 최태원 회장이 강조해 온 환경·사회·지배구조(ESG) 경영을 가속화한다는 계획이다.

SK㈜는 지난 1일 최근 에너지 관련 회사인 SK이노베이션과 SK E&S 등 관계사의 전문 인력 20여명으로 수소 사업 전담 조직인 '수소 사업 추진단'을 신설했다.

SK㈜는 우선 그룹이 보유한 인프라를 적극 활용해 경쟁력 있는 수소를 공급할 방침이다. 자회사인 SK E&S를 중심으로 2023년부터 연간 3만t 규모의 액화 수소 생산설비를 건설, 수도권 지역에 액화 수소를 공급한다.

이를 위해 SK이노베이션에서 부생 수소를 공급받을 예정이다. 특히 SK이노베이션 산하 SK인천석유화학은 최대 수요처인 수도권에 인접해 수소의 장거리 운송에 따른 비용 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 최적의 입지라고 회사측은 설명했다.

SK E&S를 통해 블루 수소(이산화탄소를 포집해 저장한 수소)의 대량 생산 체제도 가동한다. 연간 300만t 이상의 액화천연가스(LNG)를 직수입하는 SK E&S가 대량 확보한 천연가스를 활용해 2025년부터 25만t 규모의 블루 수소를 추가 생산한다.

장기적으로는 태양광, 풍력 등 재생 에너지를 활용한 그린 수소 생산 사업도 추진, 이산화탄소를 배출하지 않는 친환경 수소 공급 체계를 완성하겠다는 전략이다.

이와 함께 수소의 생산과 유통, 공급에 이르는 수소 밸류체인(가치사슬)을 통합 운영할 계획이다.

현대차그룹이 수소 생태계 구축에 적극 나서고 있지만, 현재 국내를 비롯한 글로벌 수소 시장은 아직 초기 단계에 머물고 있다.

특히 국내 수소 시장은 운송·충전 인프라 부족 등으로 수소 차량 보급에 어려움이 있고 기존 수소 사업자들은 수요 부족을 이유로 생산설비 투자를 적극적으로 못 하는 악순환이 반복되고 있다고 SK㈜는 설명했다.

SK㈜는 석유와 LNG 등 기존 에너지 사업에서 밸류체인 통합으로 에너지 생태계 조성을 주도한 경험을 활용, 국내 수소 생태계의 선순환 구조를 조속히 정착시킨다는 계획이다.

이를 위해 2025년까지 총 28만t 규모의 생산능력을 갖추고, SK에너지의 주유소와 화물 운송 트럭 휴게소 등을 그린에너지 서비스 허브로 활용해 차량용으로 공급하는 한편, 연료전지 발전소 등 발전용 수요를 적극 개발할 계획이다.

SK㈜는 이를 통해 2025년까지 그룹 차원에서 30조원 수준의 순자산가치(NAV)를 추가 창출할 것으로 전망하고 있다.

현대차그룹 역시 최근 영국의 글로벌종합화학기업 이네오스그룹과 글로벌 수소 생태계 확산을 위해 협력하는 등 수소산업 확장 및 선점에 나섰다.

수소 생산부터 활용에 이르는 통합적인 수소 가치사슬(밸류체인)을 구축하고, 수소 관련 공공·민간 분야 사업을 확대해 수소사회 실현을 앞당긴다는 목표다.

현대차는 지난달 영국에 본사를 둔 이네오스와 양해각서를 체결했다. 이오네스는 석유화학, 특수화학, 석유제품 생산 등을 주력으로 하는 글로벌 종합 화학기업이다. 현재 연간 30만t의 수소를 생산하고 있으며, 최근 수소 관련 사업 분야를 확대하고 있다.

MOU에 따라 양사는 이네오스 산하 이네오스 오토모티브가 개발 중인 스포츠유틸리티차(SUV) 그레나디어(Grenadier)에 현대차의 차량용 연료전지시스템을 탑재해 새로운 수소전기차를 선보인다는 계획이다.

현대차의 연료전지시스템은 이미 수소전기차 넥쏘와 수소전기트럭 엑시언트, 수소전기버스 일렉시티 등에 적용됐다.

양사는 수소 경제를 선도하기 위한 움직임이 활발한 유럽 내 수소 경제 확산을 위해 MOU 직후 핵심 관계자로 구성된 협의체를 구성하고 EU와 유럽 각국 정부, 민간 기업과 긴밀하게 협력하며 즉각적인 사업 기회 모색에 나선다는 계획이다.

이네오스는 자회사 이노빈을 중심으로 수소 생산·공급·저장을, 현대차는 연료전지시스템 공급 등을 담당하게 된다.

양사는 이네오스의 화학분야 기술력과 현대차의 연료전지시스템 분야 기술력을 기반으로 수소 생산, 저장, 운송, 활용에 이르는 수소 밸류체인을 구축해 유럽 뿐 아니라 향후 글로벌 수소 생태계 확산을 위해 적극적으로 노력할 계획이다.

두산중공업은 풍력발전을 활용한 '그린 수소' 실증사업에 참여한다.

두산중공업은 지난달 제주에너지공사가 주관하는 '그린수소 생산·저장·활용 실증사업' 추진을 위한 과제협약을 체결했다.

이번 협약에는 두산중공업을 비롯해 제주도청, 한국중부발전, 한국가스공사 등 10개 기관이 참여했다.

기관들은 풍력발전에서 생산된 전력으로 수소를 생산하고, 이를 저장·운송·활용하는 기술을 개발·실증하게 된다.

두산중공업은 수소플랜트의 통합 설계와 감리를 맡는다. 또 에너지관리시스템(EMS) 개발 등을 진행한다.

두산중공업은 제주에너지공사가 보유한 동복·북촌 풍력단지에서 실증사업도 추진한다.

이곳에선 풍력으로 생산된 3MW(메가와트)의 전력으로 하루 평균 600㎏가량의 수소를 만드는 시스템이 구축될 예정이다.

사업 기간은 2022년 12월까지로, 이곳에서 생산된 수소는 제주도에 도입 예정인 수소 버스의 연료로 사용된다.

수소는 제조 방식에 따라 부생수소, 추출수소, 수전해수소 등으로 구분되는데 풍력 등 재생에너지로 물을 분해해 만든 수소는 환경오염 물질을 배출하지 않아 그린 수소로 불린다.

한화솔루션은 강원도, 한국가스기술공사와 업무협약을 맺고 강원도 평창군 대관령면 1488㎡(약 450평) 규모 부지에 연간 290t 규모의 수소를 생산할 수 있는 수전해 시설과 수소 충전소를 구축키로 했다.

수전해 방식은 물에 전기를 흘려보내 수소와 산소로 분해하는 전기화학 기술로, 전력 생산량이 일정하지 않아 잉여 전력이 생기는 재생에너지 기술과 수소 생태계를 연결해주는 핵심 기술로 평가받는다.

2022년 하반기 상업 운전을 목표로 총 300억원을 투자해 조성되는 그린수소 생산단지는 향후 15년 동안 운영될 예정이다.

민·관·공이 협력해 진행하는 이번 사업에서 생산시설 구축 총괄 및 시설유지 보수는 한국가스기술공사가, 부지와 풍력발전 전력 제공은 강원도가, 그린 수소 생산시설 구축은 한화솔루션이 각각 맡게 된다.

강원도 풍력발전소의 전력으로 생산하는 290t 규모 수소는 수소충전소를 통해 수소버스와 수소트럭, 수소승용차 등 운송용으로 쓰인다. 수소 290t은 현대자동차 수소전기차 '넥쏘' 기준으로 하루 130대를 1년간 충전할 수 있는 양이다.

한화솔루션은 이번 사업을 통해 신재생 에너지를 수소로 전환하는 P2G(Power to Gas) 수전해 기술을 테스트할 수 있는 기반 시설을 확보하고, 운영 데이터를 수집해 그린수소 생산기술 역량을 강화할 계획이다.

박소연 기자 muse@asiae.co.kr