수소차의 미래

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수소차의 미래

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우여곡절이라는 말이 딱 맞겠네요.

우리 시간으로 수요일 새벽, 미 상원에서 1조 달러 규모의 인프라 투자 법안이 찬성 69명, 반대 30명으로 상원의 관문을 통과했습니다.

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비록 4조 5천억 달러의 1/4 에 불과한 물적 인프라 법안만 딱 떼어서 통과되었다지만 이 마저도 쉽지는 않았습니다.

공화당과 민주당의 간극이 너무 커서 도무지 이견이 좁혀지지 않았고 결국, 양 당에서 중도파 의원이 각각 5명씩 협상팀을 만들어서, 지난 주에 겨우~~합의 안을 만들었잖아요?

하지만 이에 대해서 공화당 중진들은 국가 채무가 너무 급격하게 증가한다는 점을 이유로 필리버스터까지 동원해서 극렬하게 반대했었거든요.

이렇게 시간만 끌어서는 안된다는 공감대가 형성되면서 필리버스터를 중단하자는 투표가 진행되었고, 지난 수요일 새벽에 겨우 표결에 붙일 수 있었습니다.

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인프라 법안은 조 바이든 미국 대통령의 취임 직후부터 밀어붙였던다는 점을 감안한다면 무려 8개월이나 질질 끌어왔었는데요, 그마저도 일괄 통과가 아닌 고작 1조 달러 규모의 물적 인프라 예산 안만 통과되었다는 점이 다소 아쉽게 느껴졌는지, 통과 소식에도 시장은 그다지 환호하지 않았습니다.

뿐만 아니라 미국 하원에서는 두 개의 법안, 그러니까 1조 달러 규모의 물적 인프라 법안과 3조 5000억 달러 규모의 인적 인프라 투자 법안이 모두 통과되는 것을 보고나서, 일괄적으로 처리하겠다고 했는데요, 시장에서는 모두 통과되기가 어렵다고 판단하는 것 같습니다.

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앞서 거론해드렸듯이, 고작 1조 달러 규모의 인프라 투자 법안에도 필리버스터까지 동원될 정도로 반대가 심했었으니까요.

특히나 물가가 이렇게 오르고 있는데, 3조 5000억 달러의 추가 경기 부양책은 오히려 미국을 위험에 빠뜨릴 수 있다는 것이 공화당 의원들의 보편적인 생각입니다.

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이에 대해 여당인, 민주당의 계획은 다음과 같습니다.

일단 공화당과 크게 부딪치지 않는 물적 인프라 투자에 대해서만 별도로 협의를 통해 통과 시키고, 이번에 포함되지 못한 3조5천억 달러의 지출 부분은 공화당 협력 없이도 처리 가능한 <예산조정권>을 발동해서 처리하겠다는 겁니다.

실제로 예산 조정권의 전 단계라고 볼 수 있는 예산결의안도 찬성 50표, 반대 49표로 통과되었습니다.

이제 남은 절차는 12개 상임위에서 세부 예산 안을 모두 마련하고, 이를 취합한 뒤 <예산 조정권>을 발동해서 총 4조 5000억 달러 규모의 인프라 투자 법안 모두를 오는 9월 15일 이내에 통과시키겠다는 복안이지요.

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물론, 공화당 측에서도 예산조정권의 발동을 통해 민주당이 독단적으로 통과시킬 것이라는 것을 이미 알고 있습니다.

미치 멕코넬 상원 공화당 원내 대표는...

"민주당은 지금 실수를 하고 있다.

예산 조정권을 통해서 3.5조 달러를 통과시키려거든 부채 증액 이슈까지 패키지로 묶어서 한꺼번에 처리하고 그에 대한 책임도 홀로 지라."고 일갈합니다.

과거에도 부채 한도가 확~ 커지고 나서 미국의 신용 등급 하향이 있었는데요, 만약 이번에도 그렇게 될 경우 내년 11월 중간 선거에서 민주당에게 책임을 묻고 심판하겠다는 것이죠.

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제가 민주당 수뇌부라면, 예산 조정권에 부채 한도 증액은 넣지 않을 것 같네요.

대신 한도 증액을 연기하는 쪽을 선택할 것 같습니다.

일단 필요한 법안을 먼저 통과시키고난 뒤, 다시 공화당과의 협상을 통해서 부채 한도를 증액시키는 것이죠.

혼자 책임을 뒤집어 쓰는 것은 정치적으로 매우 위험해질 수 있으니까요.

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그렇다면 문제가 없어 보이나요?

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그렇지 않습니다.

일단, 예산조정권에도 자체적인 문제가 있습니다.

국가 예산이라는 것은 국민들이 내는 세금을 쓰는 일이기 때문에 원칙적으로 전체 의원의 2/3가 찬성해야만 통과될 수 있습니다.

그것을 1/2의 찬성만으로도 통과시킬 수 있도록 한 제도가 <예산 조정권>이지요.

민주당은 딱 절반의 표만을 가졌기 때문에 단 한 명의 이탈표가 나와도 법안은 통과될 수 없습니다.

<조 맨친>이나 <커스틴 시네마> 의원처럼, 보수 성향이 강한 지역 출신 의원들을 잘 설득해서 반대표가 나오지 않도록 해야한다는 말이죠.

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물론 저는 우여곡절을 거치더라도 결국 미국의 인프라 투자 법안은 모두 통과되어야만 한다는 말씀을 자주 드렸었지요?

미국의 기축통화권 지위를 유지하기 위해서는 반드시 미 경제 규모를 부풀릴 필요가 있기 때문입니다.

실제로 이번 주초에 <토니 블링컨> 미 국무부 장관은 "중국을 이기기 위해서 인프라 법안이 통과되어야만 한다" 라고 중국을 콕 찦어서 발언했으니까요.

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그렇다면...결국 통과될 것이라는 점을 전제로 하고, 전략을 말씀드리겠습니다.

구체적으로 시작하기 전에, 수소차에 대한 생각을 먼저 말씀드려야겠네요.

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대략 10여년 전 쯤으로 기억합니다만, 전기차와 수소차 논쟁이 있었습니다.

저는 당시 전기차 보다는 수소차가 다음 세대를 이어갈 수 있는 대안이 될 가능성이 높다는 말씀을 드렸었는데요, 몇 가지 이유가 있었습니다.

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당시만 해도 고속 충전기가 개발되지 않았던 시기였기 때문에 너무 긴 충전 시간이 이용자들을 불편하게 할 것이라는 것이 첫번째 이유였습니다.

그래서 대안으로 제시했던 것이 만약 카트리지 교환 방식의 전기차라면 충전 시간을 획기적으로 줄일 수 있으니 가능할 것이라는 말씀을 드렸었지요.

지금은 중국의 <니오>라는 회사가 배터리 스테이션에서 통째로 교체해주는 방식을 운용중이더군요.

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두번째 이유는 친환경적이지 않다는 것이 이유였어요.

전기를 생산하는데 석탄과 같은 화석 연료가 쓰인다면 그게 어찌 친환경이냐는 것이었지요.

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하지만 테슬라를 위주로 이런 불편한 것들이 해소되기 시작했고, 점점 더 시장 점유율을 높여가고 있습니다.

그래서 이제는 생각을 좀 바뀌었지요.

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"수소차는 멀지 않은 미래에 우리 인류가 반드시 가야만 하는 목표가 될 겁니다.

전기차는 내연기관에서 수소차로 가는 그 과도기를 채워줄 사잇돌과 같은 역할을 하게 될 것입니다."

라고 말이죠.

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수소차...하면 수소폭탄을 생각하시는 분들이 많아요.

폭발하면 그 주변이 초토화되는 것 아니냐는 것이죠.

사실 폭발 위험은 더 큰 배터리가 장착되어야만 하는 전기차 쪽이 더 심한 편입니다.

특히나 리튬이온 배터리에 화재가 발생하면 그 불을 끄기도 쉽지 않지요.

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실제로 지난 4월 17일 오후 9시 30분쯤 미국 텍사스주 휴스턴 외곽에서 테슬라 모델 S 차량의 충돌 사고가 있었습니다.

화재가 발생했고 이를 진압하기 위해서 소방관 8명이 투입되었죠.

그 불을 끄기 위해서 무려 7시간에 걸쳐 물 2만8000갤런(10만6000L)이나 쏟아부어야 했습니다.

드럼통으로 530개 분량입니다.

일반 내연 기관차의 불을 끄는데 보통 300갤런(1135L)이면 충분하거든요.

전기차 한 대의 화재를 진압하기 위해서 미국 평균적 가정에서 2년 동안 쓸 수 있는 물을 쏟아부은 셈이죠.

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작년 12월 서울에서도 한 아파트단지 지하 주차장에서 테슬라X 모델 전기차가 벽면을 들이받은 뒤 불이 났는었데요, 배터리가 다 탈 때까지 연기와 불꽃이 20∼30분 간격으로 발생하면서 진화에만 총 5시간이 걸렸다더군요.

오로지 폭발과 화재 위험 때문에 전기차가 선호된다는 말은 시작부터 틀렸다고 볼 수 있겠지요?

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수소폭탄의 원리와 수소차의 원리는 전혀 다릅니다.

사용되는 연료도 다르죠.

또한 내연기관처럼 수소에 점화 플러그로 불을 붙여서 제폭력을 이용하는 것도 아닙니다.

오히려 수소차는 전기차에 좀 더 가깝습니다.

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수소차에서 전기를 발생시키는 장치를 연료전지라고 하는데요, 수소와 산소를 이용해서 전기 에너지를 얻습니다.

그러니까, 같은 모터로 구동되는 전기차인데요, 순수 전기차는 배터리에 전기를 충전해서 그 에너지를 활용한다면, 수소차는 수소로 직접 전기를 만들어서 에너지를 얻는다는 점이 다른 것이죠.

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좀 더 자세한 설명이 필요하겠군요.

어린 시절 물의 전기분해를 배우신 기억이 있으시죠?

물을 전기로 분해하면 수소와 산소가 나오잖아요?

이를 역순으로 해서, 그러니까 산소와 수소를 반응시켜서 물을 만들면 전기가 발생하는 윈리입니다.

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자연상태에서의 수소는 두개의 H+가 결합된 상태로 존재합니다.

수소가 음극 촉매층을 거치면서 수소 이온(H+)과 전자로 분리되죠.

그리고 전해질막을 거치게 되는데요, 여기에서 전자는 통과하지 못하고 오로지 수소이온(H+)만 통과됩니다.

양극 쪽에 대기하고 있던 산소는 양극 촉매층에서 수소 이온 과 결합을 하게되고 최종적으로 물을 배출시기게 되죠.

멤브레인을 넘지 못한 전자는 양극으로 이동하면서 자동차 기동에 필요한 전기를 발생시키게 됩니다.

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수소는 우주를 구성하는 물질 중에서 가장 흔한 원소잖아요?

화석연료처럼 유한한 에너지가 아니고, 천대 만대 영원히 사용가능한 에너지라는 말이죠.

게다가 배기 가스로 순수한 물만 배출된다는 점에서 수소차는 결국 가까운 미래에 운송 수단이 되어야만 할 것입니다.

하지만 그럼에도 불구하고 지금까지 외면 당했던 이유는...생태계 조성에 소홀했기 때문이었습니다.

숲이 먼저 조성이 되어야 새가 날아올 수 있는 겁니다.

주유소가 없다면 내연기관은 쓸모가 없듯이, 수소차가 도로 위를 질주하기 위해서는 수소 충전 인프라의 구축이 먼저 선행되어야만 가능한 일이죠.

여의도 수소 충전소에 줄이 길~~~게 늘어섰다는 기사를 읽어보셨지요?

이렇게 인프라가 열악하다보니 수소차가 활짝 개화하기 힘든 겁니다.

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환경에 매우 민감한 유럽에서도 수소 경제에 관심만 가지고 있었을 뿐이고 인프라 투자에는 소홀한 편이었어요.

최근에 와서야 EU 차원의 수소전략이 포함된 예산이 집행되기 시작했으니까요.

충전소가 먼저 설치되어야만 수소차가 판매될 수 있기 때문에, 우선 주요 도로 매 150km마다 수소차 충전소 설치를 2025 년부터 의무화하기로 했습니다.

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이처럼, 대부분의 국가에서 수소 생태계 조성에 소홀했던 이유는 아직 수소의 생산 단가가 너무 비싸기 때문이었어요.

너무 비싸다...이 부분을 일단 기억해주세요.

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앞서 거론해드렸던 두 가지의 이유로, 미국 역시, 수소차에 그다지 신경을 쓰지 않았습니다.

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그런데 말입니다.

이번 미국의 인프라 투자 법안의 면면을 살펴보다가, 놀라운 사실을 알 수 있었습니다.

신규 지출 항목이 5500억 달러 수준인데요, 그 지출 항목 중에는 놀랍게도 수소 경제의 구축에 예상 외로 많은 지원이 예정되어 있더군요.

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우선 예산 금액 자체만으로 볼 때 절대 금액은 크지 않습니다.

공화당과의 합의 과정에서 환경관련 투자 금액이 많이 삭감되었기 때문입니다.

하지만 이어 통과될 3조 5000억 달러 규모의 투자법안이 모두 통과된다면 금액은 커질 수 있습니다.

그래서, 전기차 충전 인프라용으로 책정되어 있는 75억달러와 직접 비교하시는 것이 좋은데요, 그보다 훨씬 더 큰 예산이 수소관련 인프라 투자에 배정되어 있었습니다.

4 개 이상의 수소 산업 허브를 조성하기로 했는데요, 사업비로는 모두 80억 달러가 지원되기로 했구요, 그리고 탄소포집을 위해서 87 억달러를 지원하기로 했어요.

수전해 장치의 효율을 높이고 그린 수소의 상용화를 앞당기기 위해서 10 억 달러가 투자되기로 했고 그 외 클린 수소의 개발과 생산, 운송, 보관 등의 인프라 프로젝트에 5 억달러의 지원도 제공됩니다.

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지금까지 수소가 외면당했던 가장 큰 이유가 뭐라구요?

높은 비용 때문이었다는 말씀을 드렸는데요...바이든 정부는 이 부분을 정확하게 짚어내고 있습니다.

이번 수소 지원 법안에서는 값 싼 수소를 지원하는데 방점이 찍혀 있었거든요.

좀 더 구체적으로, 적어도 2026년까지는 수소 단가를 kg당 2 달러 수준까지 낮추자는 것이 명문화되어 있습니다.

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실제로, 수소 단가를 낮추기 위해서 수단과 방법을 가리지 않겠다는 의지를 여러 곳에서 확인할 수 있었는데요, 값싼 수소 생산을 위해서라면 재생에너지뿐만 아니라 원전과 천연가스는 물론이고 심지어 공해를 유발하는 석탄 발전까지 모두 동원하기로 했다는 점입니다.

하지만 원전을 제외하고는 이산화탄소의 발생을 막을 수 없잖아요?

그래서 천연가스나 석탄 발전을 통해서 수소를 얻어내려면 반드시 탄소포집 설비를 설치해야만 한다는 단서를 붙인 겁니다.

위에서 거론해드렸던 탄소 포집을 위해 87억 달러가 배정된 이유입니다.

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그러니까, 수소 경제를 이끌어 내기 위해서는 무엇보다도 값싼 수소를 공급할 수 있도록 하는 것이 우선이고, 이를 실현할 수 있다면 자동차 뿐만 아니라 공공 교통 인프라, 나아가서는 전력 생산 등의 발전 설비에도 활용하자는 것이 최종적인 목표가 되겠습니다.

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전세계 gdp의 1/5을 차지하고 있는 미국이, 수소 경제에 힘을 쏟기 시작했다면 우리에게는 천군만마가 될 수 있습니다.

특히, 올해는 3차 수소경제위원회 개최와 친환경 자동차법, 그리고 수소법의 제정 등을 통해서 다소 두리뭉실~~했던 수소 관련 정책의 방향성이 좀 더 뚜렷해질 수 있구요.

또한, 지난 2월에서 발표가 연기됐던 수소경제로드맵 2.0도 4분기 중 발표가 예정되어 있기 때문에 올 하반기부터 우리 나라에서는 다소 소외되었던 수소와 관련된 이야기들이 자주 등장할 것 같습니다.

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그럼 마지막으로, 수소 경제가 본격적으로 재개된다는 가정 하에, 어떤 업종에 관심을 가져야할 지를 고민해보겠습니다.

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수소차에서 핵심 부품은 전극접합체, 즉 MEA(Membrane Electrode Assembly)라는 부품인데요, 전체 수소차 가격의 절반을 차지할 정도로 중요합니다.

아무래도 이곳에서 전기를 만들어내기 때문인데요, 이는 또 다시 전해질 막(Polymer Electrorite Membrane) 과 가스확산층(Gas Diffusion Layer), 분리판(Plate)과 촉매층(Catalyst Layer) 등으로 구성되어 있습니다.

이 중에서 중요도는 대략 전해질막> 촉매층 > 기체확산층 등의 순서로 보고 있어요.

그 중에서도 전해질막은 전체 MEA 가격의 40%를 차지하지요.

우리나라는 수소차의 선두 주자에 속해있습니다만, 아쉽게도 소재 개발에는 좀 뒤쳐져 있습니다.

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예를 들어 전해질막은 미국의 고어 사나 3M 등에서 과점하고 있고 촉매층은 일본의 교세라가 거의 독점하고 있었죠.

기체 확산층 역시 일본의 도레이나, 혹은 독일의 SGL 등이 과점하는 시장이었습니다.

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아쉽게도 우리네 업체들은 극소수의 회사를 빼놓고는 수소 관련 실적이 유의미한 비중을 차지하지 못하고 있지요.

그나마 다행스러운 것이라면, 최근들어 이들 소재에 대해 국내 개발업체들이 하나 둘 씩 진입하고 있다는 점입니다.

그래서 너무 집중적인 투자 보다는, 이미 실적이 나오기 시작했거나, 중요도가 높은 부품에 대한 노출도가 있는 종목에 소량 투자를 해보시는 전략을 권고드립니다.

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하나금융투자 CLUB 2 WM 금융센터 박문환 이사(샤프슈터)

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감사드립니다
건강 하셔요~~~~

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