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2020 ‘수소 삼국지’…日 기술력·中 물량공세, 한국 대응?

일본, 2020 올림픽 기점 수소 사회 전세계에 선언…중국 2030년 수소차 100만대 보급
한국, 올해 수소차 판매 전세계 1위…안전성.기술력 확보 등 대중화 급선무

박용환 기자 (yhpark@ebn.co.kr)
정민주 기자 (minju0241@ebn.co.kr)

등록 : 2019-12-30 12:37

▲ 수소연료전기차 넥쏘ⓒ현대차

내년 한중일 수소 경제 전쟁이 본격화될 전망이다.

일본은 지난 2011년 후쿠시마 원전사고를 계기로 수소 에너지 전환에 박차를 가하고 있다. ‘2020년 도쿄 올림픽’을 수소 올림픽으로 전세계에 선언하며 본격적인 수소 경제 태동을 알린다는 전략이다.

중국은 내수를 기반으로 한국과 일본을 뛰어넘는 물량전을 통해 수소 시대를 앞당기겠다는 그림이다.

우리나라는 세계 첫 양산 수소연료전기자동차의 이름값에 걸맞게 올해 수소차 판매 1위를 차지하는 등 본격적인 수소시대 진입을 알렸다. 부족한 인프라 확대 및 기술력 확충을 통해 수소 대중화에 힘을 기울이고 있다.

또 내년에는 '국제수소엑스포'를 개최해 수소 산업의 주도권 확보 경쟁에 뛰어들 예정이다.

30일 업계에 따르면 일본은 내년 열리는 도쿄 올림픽을 수소 올림픽으로 개최하겠다는 의지를 천명한 바 있다. 그 일환으로 역대 올림픽 처음으로 성화대 및 성화봉 연료로 수소를 사용했다.

내년 올림픽이 성공적으로 마무리되면 2025년 오사카엑스포에서도 스마트시티 모빌리티 사회와 수소차, 수소경제가 연동된 모습을 보여준다는 계획이다.

도쿄 올림픽을 수소 올림픽이라고 전세계에 홍보하고 있는 일본은 2011년 후쿠시마 원전사고가 수소 사회 진입의 계기가 됐다.

원전 사고의 재앙을 맞닥뜨린 일본은 지난 2014년 ‘수소 연료전지전략로드맵’을 발표한데 이어 ‘국가 에너지 기본 계획’을 통해 수소 사회 실현을 공표했다.

지난해 7월 발표한 ‘5차 에너지기본계획’에 따르면 일본 정부는 2020년까지 수소차 4만대, 수소충전소 160기를 설치하고 2025년 수소차 20만대, 충전소 320기를 확충할 계획이다.

현대자동차 보다는 조금 늦었지만 ‘미라이’로 수소차 양산에 나섰던 토요타는 지난해 1회 충전시 200km를 가는 수소연료전지 버스 ‘소라(Sora)'를 출시했다. 매일 5회 도쿄 시내를 운행하면서 시민들에게 수소 에너지의 친숙함을 홍보하고 있다.
▲ 미라이ⓒ한국토요타

토요타는 내년 올림픽을 겨냥해 획기적이고 대중화된 2세대 미라이를 내놓을 예정이다.

일본은 정부와 에너지 기업, 토요타, 혼다, 닛산 등 자동차 기업들이 수소 시대를 여는데 긴밀하게 협력하고 있다.

중국은 전기차 산업의 부흥을 이끌었던 경험으로 수소 산업의 패권을 넘보기 시작했다. 2025년까지 수소차 5만대로 가볍게 시작하지만 5년 뒤인 2030년까지 100만대 보급을 목표로 삼았다. 시작은 미약하지만 보급 대수 성장세는 일본과는 게임이 되지 않을 정도로 압도적이다.

이를 위해 중국은 매년 10개 시범 도시를 선정해 3년간 1000대 규모의 수소차를 보급하는 사업을 추진하겠다고 밝혔다.

중국 정부의 투자와 지원으로 기업들의 연구개발(R&D)도 활발하다. 중국 만리장성자동차는 약 5억7000만 위안(약 946억원)을 투자해 허베이성 바우딩시에 수소 에너지 연구개발 센터를 구축했다.

중국 상하이자동차는 지난 2017년 첫 수소 승용차 ‘로위950’과 수소버스 ‘맥서스FC980'을 선보였으며 둥펑자동차와 정저우위퉁 등의 기업들도 수소차 버스나 트럭을 제작하고 있다. 올해에는 광저우자동차가 수소차 SUV 모델을 소개하기도 했다.

한국은 올해 1월 ‘수소경제 활성화 로드맵’을 발표하면서 수소 사회 진입의 의지를 표명했다.

이어 10월 15일 2030년까지 전기.수소차 신차 판매 비중을 33%까지 끌어올려 미래차 경쟁력 1등 국가 달성을 목표로 한 ‘2030 미래차 산업 발전전략’을 발표했다.

올해만 봤을 때 한국은 세계 1위 수소차 시장으로 부상했다. 한국자동차산업협회에 따르면 올해 10월 누적 기준 국내 수소차 판매는 3207대로 미국 1798대를 2배 규모로 앞섰다. 그다음은 일본 596대, EU 397대로 집계됐다.

메이커별로는 현대차가 내수 성장에 힘입어 전년 동기대비 576% 증가해 토요타를 제치고 수소차 세계 판매 1위를 기록했다. 토요타는 전년 동기대비 16.8% 증가에 그쳐 2위에 머물렀고 혼다는 54% 감소하면서 3위를 기록했다.

하지만 앞으로 이 같은 추세를 유지할 수 있을지는 미지수다. 특히 인프라 부족이 수소차 지속 성장에 가장 큰 숙제로 지적되고 있다.

전국 충전소는 31곳에 불과하고 서울에는 3곳, 대구와 강원도, 제주도에는 충전소가 없는 실정이다.

정부는 인프라 부족을 해소하기 위해 최근 ‘수소 인프라 및 충전소 구축 방안’을 마련하고 앞으로 3년 안에 전국에 총 310기의 충전소를 설치하기로 했다. ‘수소유통센터’를 구축해 현재 1kg에 8000원 수준인 수소 가격을 2022년에는 6000원, 2040년에는 3000원까지 낮춘다는 계획이다.

아울러 일본과의 기술격차를 따라잡는 것도 시급한 과제로 꼽힌다. 수소차 대중화를 위한 안전성과 원가절감 등의 기술 확보가 필수라는 것이 공통된 목소리다.

현대차는 최근 스위스의 수소 저장.압축 기술 기업 ‘GRZ 테크놀러지스’와 업무협약을 맺었다.

저압 수소저장 기술과 수소압축.충전 기술을 보유하고 있는 GRZ 테크놀러지스와 기술협약을 바탕으로 국내 수소충전소의 안전성은 물론, 수소충전비용 절감 효과를 거둘 수 있을 것으로 기대된다.

수소추출기 제조기업 제이엔케이히터는 하임리움산업과 업무 협약을 맺고 각각 수소생산과 수소 액화 및 저장 부문으로 업무를 분담하기로 했다. 제이엔케이히터는 이번 협약을 통해 각자의 원천기술을 결합해 수소산업계의 높은 해외 장비 의존도를 낮추고 국내 제품 사용을 권장할 예정이다.

안전성과 효율성에서 미래 수소저장방식으로 높은 평가를 받고 있는 고체수소저장소재에 대한 연구도 눈길을 끌고 있다.

EG는 2015년부터 정부 국책과제에 선정돼 수소차량용 고체수소저장소재 관련 기술을 개발하고 있다. EG의 고체수소저장소재가 상용화 되면 수소차의 안전성과 공간 활용성이 크게 개선될 것으로 보인다.

EG 관계자는 “고체수소저장소재를 이용한 수소저장기술의 상용화는 기존 기체 저장방식보다 훨씬 효율적인 공간 활용성을 가져 온다”라며 “뿐만 아니라 고용량의 수소를 저장하는 한편 안전성 향상 효과를 볼 수 있을 것”이라고 말했다.