'年 300조' 미래 먹거리 수소경제…세계시장 선점하려면?

한종희 한국과학기술연구원 청정신기술연구소장은 탄소경제에서 수소경제로의 성공적 전환을 위해서는 인프라 구축을 위한정부의 적극적 역할이 우선돼야 한다고 강조했다. [이데일리 노진환 기자]

[대담=이데일리 김정민 경제부장 정리=김형욱 기자]일본은 수소경제 시장 선점을 위해 발빠른 행보를 보이고 있다. 경쟁 국가인 한국과 중국을 배제한 채 미국, 유럽연합(EU)와 다자간 협력체 구성을 추진하는 등 주도권 장악에 주력하고 있다. 지난 6월 15일 일본 나가노현에서 열린 G20(주요 20개국) 에너지ㆍ환경장관회의에서 일본과 미국, EU 에너지부처 대표들이 한자리에 모여 ‘수소 에너지 기술개발을 위한 결속을 강화하겠다’는 공동선언을 발표하기도 했다. 수소경제 시장은 2050년이면 연간 2조5000억달러에 달할 것이란 전망이다.

한종희(53) 한국과학기술연구원 청정신기술연구소장은 일본이 한국을 계속 배제하기는 어려울 것이라고 내다봤다. 탄소경제에서 수소경제로의 전환이라는 에너지 시스템의 역사적 변화를 한두 나라가 주도해 독자적으로 추진하는 건 사실상 불가능하다는 이유에서다.

다만 한 소장은 수소경제 주도권 다툼에서 밀리지 않기 위해서는 정부가 기술개발과 인프라 구축에 보다 적극적으로 나서야 한다고 강조했다. 수소경제가 ‘규모의 경제’를 실현해 자생력을 갖추기 전까지는 정부의 역할이 절대적이라는 게 한 소장의 설명이다.

한 소장을 서울 성북구 한국과학기술연구원 연구실에서 만나 인터뷰했다.

△G20 공동선언에서 한국이 빠졌다. 일본이 주도권을 쥔 건가?

-수소경제 사회라는 게 에너지시스템만 바꾸는 게 아니다. 나무에서 석탄으로 그리고 석유를 거쳐 원자력까지, 이 모든 것들이 100년, 200년씩 걸려 이뤄진 거다. 수소경제로 전환 역시 하루이틀 사이에 되는 게 아니고 어느 나라 혼자서 할 수 있는 일도 아니다. 일본은 수소분야에서 다자간 협력을 추진 중이다. 미국, 유럽과는 이미 손을 잡았다. 최근 정치적 상황 때문에 한국이 빠진 상태지만 일본 입장에서도 한국을 계속 배제할 수는 없다. 우리나라는 전 세계에서 연료전지 분야에서 가장 앞선 국가중 하나다. 수소차 역시 도요타와 현대차가 가장 앞서 있다. 결국 관련 기술을 표준화하는 단계에서 우리나라도 참여하게 될 것으로 본다.

△수소하면 수소폭탄을 연상하는 사람들이 많다. 안전에 대한 우려가 많은데?

-결론부터 말하겠다. 안전에는 공짜가 없다. 안전의식을 고취하는 것만으로 사고를 예방할 수는 없다. 안전을 확보할 수 있는 기술을 개발하고 안전시설에 많은 투자를 해야 한다. 보이지 않는 비용이지만 필요한 비용이다. 사고가 발생한 다음에 수습하는데 들어가는 비용을 감안하면 사전에 안전을 확보하기 위해 투자하는 게 더 효율적이다. 안전은 구호가 아닌 투자가 필요하다.

△수소는 안전한 에너지인가?

수소는 원소 주기율표상에 가장 작은 원소다. 워낙 가볍기 때문에 유출사고가 발생해도 빠르게 확산해 불이 붙을 틈도 없이 위로 올라가 버린다. 만의 하나 불이 붙어도 화염이 위를 향해 올라간다. 천연가스는 불이 붙으면 옆으로 퍼진다. 단순히 비교해도 천연가스보다는 수소가 안전하다. 수소를 취급하는 사람들이 수소의 특성을 잘 이해하고 안전규정만 잘 지킨다면 현재 사용하는 석유나 가스보다 오히려 사고발생률을 크게 줄일 수 있다.

△환경단체에서는 수소를 에너지로 쓰는데 부정적이다.

-부생수소처럼 화석연료를 정제하는 과정에서 나온 수소는 ‘그레이(gray)수소’, 태양광같은 재생에너지를 활용해 공해배출 없이 만드는 수소를 ‘그린(green)수소’라고 부른다. 그럼 배터리는 무공해냐? 그렇지 않다. 배터리를 충전하는 전기도 어떻게 생산하냐에 따라 공해배출 여부가 달라진다.

신재생에너지와 수소는 같이 가는 보완적 관계이지 경쟁관계가 아니다. 태양광 발전이나 풍력 발전을 통해 생산한 전력은 어떤 형태로든 저장해야 하는데 배터리로는 한계가 있다. 남은 전력이 많을 때는 배터리보다 수소를 생산해 저장하는 게 오히려 효율적일 수 있다. 다만 배터리냐, 수소냐 둘 중 하나를 선택하는 문제가 아니다. 함께 가야하는 기술이다.

예를 들어 스마트폰 배터리를 하루 쓴다고 할 때 충전없이 쓰려면 한달에 30개가 필요하다. 부피가 30배 늘어난다는 얘기다. 수소는 연료전지나 전기발생장치는 그대로 두고 수소통만 늘리며 된다. 저장효율 면에선 배터리가 앞서지만 대용량 에너지를 저장하는 저장용량 면에선 수소가 유리하다.

△전기차와 수소차 중 누가 주도권을 잡을 것으로 보나

휘발유차와 경유차는 서로 경쟁하면서 성장해 왔다. 수소차와 전기차도 마찬가지다. 전기차는 차값이 싼 대신 인프라를 갖추는데 더 많은 투자를 필요로 한다. 차가 커지고 장거리를 달려야 할 경우 대용량 배터리를 필요로 하는데 기술 발달에 따라 달라지겠지만 수소차에 비해

비효율적이다. 수소차는 상대적으로 가격이 비싸다. 도시 전체에 충전 인프라를 깔 수 있는 싱가폴 같은 도시국가에서는 수소차가 필요 없을 수 있다. 중국이나 미국, 호주처럼 수백 Km씩 먼 길을 달려야 하는 나라에서는 수소차가 더 효율적이다. 기술의 발달과 함께 전기차는 좀더 오래 달릴 수 있게 될 것이고 수소차는 가격이 떨어질 거다. 그 접점에서 만나 경쟁하는 관계가 될 것으로 본다.

△정부의 수소경제 로드맵 어떻게 평가하나

정부가 제시한 계획은 정말 도전적인 목표다. 달성할 수 있는 최대치의 최대치다. 정부가 수소경제에 대한 강한 의지를 보여준 것으로 생각한다. 이를 달성하지 못했다고 해도 비난할 일이 아니다. 만약 계획대로 된다면 우리 산업이 도약할 수 있는 발판이 될 거다. 무엇보다 기술개발이 중요하다. 정부 차원에서 기술개발 로드맵을 만들고 있다. 수소경제로 전환하기 위해 가장 필요한 기술이 무엇인지를 파악하고 단계별로 기술을 개발해 나간다는 계획이다.

△수소경제로 전환이 성공하기 위해 가장 필요한 것은?

수소충전소는 어떤 방법으로 어디에 짓고, 운송은 어떻게 하고, 수소는 어디서 어떻게 조달할 지 등 미래의 수소경제 사회를 지도처럼 세밀하게 만들어 데이터베이스화 하고 매년 업데이트 해 나가야 한다. 이렇게 만든 수소경제 지도를 토대로 전략을 수립해야 효율적이다. 수소경제는 한땀 한땀 만들어가는 거다. 정권이 바뀌었다고 해서 흔들려서는 안된다. 민간이 정부를 믿고 투자할 수 있게 신뢰를 심어줘야 한다.