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[에너지] [에너지] 한국, 저탄소 경제로의 대전환
작성일
2021.04.26
조회수
213

▶ 한국형 그린뉴딜의 핵심, 수소경제

수소산업은 수소의 생산, 저장 및 활용 부문과 관련된 산업으로 크게 수소에너지를 공급하는 부문과 생산된 수소를 활용하는 수요부문으로 구성된다. 공급 부문은 수소에너지를 생산하고, 생산된 수소가 최종 소비처에 의해 활용될 수 있도록 하는 수소의 이송 및 저장 등의 활동으로 이동 및 운반을 위해 필요한 저장 용기 등 다양한 장치 및 인프라를 포함한다. 수요 부문은 수소모빌리티와 연료전지산업을 중심으로 형성된다.

한국의 수소산업은 분야별로 다소간의 차이는 있으나 산업발전 단계상 현재 시제품 생산 단계에 위치한 것으로 평가되며, 2025년에 시장 진입, 그리고 2030년부터 본격적인 성장기에 들어설 것으로 전망된다. 수소산업의 기업구조를 보면 중소기업 비중이 높은 편으로 수소 생산과 저장·이송 분야는 중소기업 비중이 높고 수소모빌리티와 연료전지 분야는 대기업과 중소기업이 생태계를 구성하고 있다.

수소산업 생태계를 분야별로 살펴보면, 수소 생산 분야에서는 석유화학단지 등에서 생산되는 부생수소가 상용화 단계이다. 반면, 추출수소 및 수전해 생산 방식은 아직 실증 단계에 머물러있다. 저장 및 이송 분야에서는 현재 고압 기체 방식이 상용화 단계이지만 액화 및 액상 기술은 개발 단계이다. 수소 모빌리티 분야에서 우리나라는 2013년 수소전기차를 양산하는 등 세계적인 경쟁력을 갖춘 것으로 평가된다. 그러나 수소선박, 열차, 드론 등 여타 수소 모빌리티 분야는 R&D 단계에 머물러 있는 실정이다. 수소 연료전지는 방식에 따라 수송용, 가정·건물용, 발전용, 휴대용 등으로 나뉘는데, 이 중 휴대용을 제외하면 국내 기술력은 선도국 수준인 것으로 평가된다. 즉, 우리나라 수소산업은 수소차와 연료전지 등 활용 분야에 투자 및 성과가 집중되었는데, 2020년 상반기 기준 수소차 보급 대수는 7,682대로 세계 1위를 기록하였으며, 2019년 말 기준으로 수소연료전지 보급도 408MW 수준이었다. 정부의 수소 관련 R&D 투자의 50% 이상이 수소 활용 분야에 편중되어있다.
반면 수소충전소와 그린수소 개발의 측면에서는 아직 미진한 점이 있는 것으로 평가된다. 먼저 수소충전소는 58기가 보급되어, 「수소 인프라 및 충전소 구축 방안」에서 밝힌 당초 건설 목표에 미치지 못하고 있고, 그린수소의 상용화와 실증 경험이 부족하다는 점은 수소 생산 부문의 한계점으로 이를 극복하기 위한 구체적인 계획 마련이 필요한 시점이다.

▶ 한국 정부의 수소경제 활성화 로드맵

2019년 1월 「수소경제 활성화 로드맵」을 발표한 이후 한국 정부는 수소산업 육성을 위해 적극적인 정책을 펼치고 있다. 그중에서 최근 시행이 확정(2021.2.5.)된 「수소경제 육성 및 수소 안전관리법(수소법)」의 제정은 세계 최초의 성과로, 수소경제 이행의 토대를 마련한 것으로 평가된다. 수소법은 크게 수소경제를 실현하기 위한 육성정책과 수소 안전관리를 위한 규제 정책의 두 축으로 구성된다. 수소법 제정에 이어 산업통상자원부 주도로 「수소로드맵 2.0」과 「수소경제 이행 기본계획」역시 수립될 예정이다.

<국내 수소 산업 관련 주요 정책 현황>


정책명

주요 내용

수소경제 활성화 로드맵
(`19.1.17)

- 수소차와 연료전지를 양대축으로 수소경제 선도국으로 도약을 목표
- ‘수소경제’를 혁신성장의 성장동력이자 친환경 에너지의 원동력으로 삼아 `40년까지 수소경제 활성화를 위하여 수소생산·저장·운송·활용 전 분야를 아우르는 정책 방향성과 목표 및 추진전략을 포함

수소경제 표준화 전략 로드맵
(`19.4.3)

- 우리나라가 기술을 주도할 수 있는 분야를 중심으로 국제표준을 제안(국제 표준 20%획득)
- 국제표준에 부합하는 국가표준 마련
- 핵심부품에 대한 KS 인증을 통한 성능 및 안전성 보증된 제품과 서비스 보급

수소 인프라 및 충전소 구축방안
(`19.10.22)

- (수소 공급) 생산 방식의 다양화, 저장·운송 인프라 확충으로 수소 수요 대응
- 수소 가격 지속 안정화
- (수소충전소 구축) `22년까지 일반 충전소와 버스전용 충전소를 주요 도시(250기), 고속도로·환승센터 등 교통거점(60기) 등 총 310기 구축

수소 기술개발 로드맵
(`19.10.31)

- (수소생산) 수요량(526만 톤/년(`40))대응, 화석연료 수준의 가격경쟁력 (3,000원/kg(`40))확보
- 기후변화 대응 및 온실가스 저감을 위한 단계별 기술 개발
- (안전·환경·인프라) 수소 전 주기 기술 개발을 위한 기반이므로 `30년까지 완비
- (충전 인프라) 해외 의존도가 높은 충전 기자재 국산화

수소 안전관리 종합대책
(`19.12.26)

- 글로벌 수준의 안전시스템 구축(수소법 제정,, 전담기구 설치 등)
- 수소충전소·생산기지·연료전지 시설(3대 핵심시설) 중점관리
- 지속가능한 안전생태계 조성 및 소통과 협력을 통한 안전문화 확산

수소법 제정
(`20.1.9)

- 세계 최초 「수소경제 육성 및 수소 안전관리법」국회본회의 통과
- 수전해 설비(재생에너지 활용) 등 저압 수소용품과 수소연료 사용시설 안전화보를 위한 법적 근거 마련

수소산업 생태계 경쟁력 강화방안
(`20.7.1)

- (기업) 생산·운송·활용 등 분야별로 글로벌 선도기업을 육성하고 다양한 기업들이 수소 경제에 참여할 수 있도록 관련 정책 마련
- (지역) 지역별 안정적인 수소 공급 계획을 제시하고, 정부·지자체·지역혁신기관의 연계 강화를 통한 지역 생태계 조성
- (해외) 구체적인 해외 프로젝트* 추진을 통해 국내 수소산업 생태계를 한 단계 도약시키고 글로벌 수소경제 선도 추진

* 자료원: 각 정책자료 참고(산업연구원 정리)

▶ 산업 환경 변화의 중심, 미래차

한국의 미래차 시장은 기존 완성차 산업의 저성장, 패러다임 전환, 친환경 정책 강화 등의 산업환경 변화에서 경쟁력을 높이고 있다. 한국 완성차 수출은 글로벌 자동차 수요 감소 추세에 따라 2014년 484억 달러를 정점으로 등락을 거듭하다가 2020년에는 374억 달러 수준으로 감소하였다. 반면, 한국의 친환경차 수출은 꾸준히 증가하여 전체 자동차 수출에서 차지하는 비중 또한 확대되고 있다. 최근 자동차산업은 소프트웨어 기업과 완성차업체 간에 제휴를 맺고 배터리 업계가 참여하는 등 전동화, 자율주행, 모빌리티 등의 패러다임 전환을 겪고 있으며, 주요국의 친환경 정책 강화로 동력원이 전기차, 수소전지차로 변화하고 있다. 이에 친환경차와 자율주행차를 포함한 한국 미래차 산업은 수출을 확대하고 플랫폼 및 관련 기술을 개발하며 성장하고 있다.

2020년 한국 친환경차는 완성차 수출 둔화에도 내수와 수출 모두 역대 최고 기록을 달성하였다. 모든 차종의 내수판매가 증가하며 전체 자동차 판매에서 차지하는 비중이 처음으로 10%를 넘어섰다. 2020년 수출물량은 27.6만대로 전년 대비 6.8% 증가하였으며, 전체 자동차 수출에서 차지하는 수출액과 대수의 비중이 각각 19.1%와 14.7%를 기록하였다. 한국은 2019년 기준 전기차 수출 세계 4위, 플러그인 하이브리드, 하이브리드 수출 세계 5위의 수출 경쟁력을 보유하고 있다. 또한, 한국은 자율주행차와 관련하여 네트워크 인프라를 구축하고 R&D 투자를 확대해왔다. 한국은 2018년 자율주행 시범 도시(K-city)를 설립했고, 국토교통부는 2020년 5월 자율주행차의 상용화를 촉진하고 지원하는 자율주행차법을 시행해 시범운영지구 지정 및 운영 근거를 마련하였다. 국내 ITS 투자는 2011년부터 꾸준히 증가하여 2017년 총 투자 5,712억 원 중 국비투자는 2,251억 원, 민간투자는 2,122억 원으로 2011년 투자(총 투자 2,595억 원)의 2배 이상으로 증가했다.

▶ 미래차 상용화를 앞당기기 위한 한국 정부의 집중 지원

한국은 제4차 친환경차 기본계획에 따라 2025년까지 친환경차 중심의 사회·산업생태계를 구축하고 친환경차 누적보급 283만대(신차판매량의 51%)의 목표를 추진한다. 2030년까지는 친환경차 누적 785만대(신차판매량의 83%)를 달성하여 자동차 온실가스를 24% 감축할 계획이다. 정부는 2020년 10월 「미래자동차 확산 및 시장선점전략」을 발표하였다. 2025년까지 전기차 46만대, 수소차 7만대, 하이브리드 30만대를 수출하여 완성차 수출의 35%를 친환경차로 전환할 계획이다. 또한, 정부는 자율주행차 안전기준과 보험기준을 마련하여 2022년부터 부분 자율주행차(레벨3)를 출시하고, 2024년에는 완전자율주행차(레벨4)를 일부 상용화할 방침이다. 이에 2025년까지 4,075km 길이의 모든 고속도로와 주요 간선도로에 차량 센서의 인지기능을 보완하여 안전한 주행을 돕는 인프라인 C-ITS(Cooperative-Intelligent Transportation System)을 구축할 계획이다. 한국 정부의 미래차 보급 확대, 인프라 구축, 기술개발 등의 미래차 육성 노력으로 향후 국내 미래차 기업의 해외 진출도 더욱 활발해질 것으로 전망된다.

<2021년 미래차 관련 주요 정부 정책>


구분

주요 내용

자율주행기술 개발혁신사업
(2021.1)

· ‘27년 융합형 레벨 4+ 자율주행차 상용화 기반 완성 목표
· ‘21~’27년, 총사업비 1조 974억 원(국비 8,320억 원)
· ①차량융합 신기술, ②ICT융합 신기술, ③도로교통 융합 신기술, ④자율주행 서비스, ⑤자율주행 생태계 5대 분야, 총 84개 세부과제 지원 예정

친환경차 개발·보급 중장기 기본계획
(2021.2)

· 친환경차 25년까지 283만대, 30년까지 785만대 보급
· 내연기관차와 동등수준의 전기차·수소차 성능 확보, 그린수소·메탄 등 탄소중립 시대를 개척하는 미래기술 개발
· ‘25년까지 500개, ’30년까지 1000개의 부품기업을 미래차로 전환
· 미래차 분야 중소·중견 유망기업 육성

친환경차의 충전·주차·사용 제도개선
(2021.2)

· 거주지·직장 등 생활거점 중심 전기차 충전기 확충
· 친환경차 전용주차구역 확대
· 전기차 전용구역 주차금지·충전방해 단속 강화
· 수소충전소 입지 개선 등을 통해 구축 속도 가속화

자율주행차 정밀도로지도 완비계획
(2021.3)

· 도로공사의 준공과 동시에 자율주행차 운행을 위해 필요한 정밀도로지도가 완비될 예정
· 고시 계정을 통해 도로관리청의 도로 변경사항 통보방법을 구체화하여 △도로정보 변경사항 중 통보 필요대상, △통보내용, △통보시기, △통보절차를 명시하는 조항 신설

* 자료원: 산업통상자원부, 국토교통부




(수소경제) 이슬기(sulkilee@kiet.re.kr), (미래차) 유연홍 (yeononge@kiet.re.kr)
산업연구원 성장동력산업연구본부



<본 기고문의 내용은 KOTRA의 편집 방향과 일치하지 않을 수도 있습니다.>


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