수소산업 경쟁력 강화를 위한 정책 연구: ② 수소 저장·운송 산업 육성 현황과 정책과제

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수소산업 경쟁력 강화를 위한 정책 연구: ② 수소 저장·운송 산업 육성 현황과 정책과제

• 대륙전세계
• 국가전체
• 업종전업종
• 품목전품목
• 저자임지훈, 장현숙

액화수소, 액상수소, 배관망, 파이프라인, 고압기체, 수소특허

2023.08.16452

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문장요약

목차I. 현황
1. 수소 저장/운송 개요
2. 시장현황 및 전망
3. 국내 정책추진 동향

II. 주요국 정책비교
1. 독일
2. 미국
3. 일본
4. 호주
5. 중국

III. 정책제언(5개)

수소는 단위 부피당 에너지 밀도가 낮아 저장/운송 과정에서 압축(물리적) 혹은 변환(화학적) 과정이 필요하다. 현재 기술적 한계로 기체 저장/운송방식(파이프라인, 고압 기체 튜브 트레일러)이 주가 되고 있으나, 주요국들은 장거리 수소 운송체제 구축을 위해 수소를 액체, 액상으로 변환하는 기술 개발에 매진하고 있다. 향후 기술 발전 시 경제성이 높은 액체 및 액상 방식으로 수소를 저장하고, 파이프라인, 탱크로리 및 선박을 통해 대량 운송하는 방식이 확대될 전망이다.

세계 수소 저장시장 규모는 2021년 147억 달러에서 연평균 4.4% 성장해 2030년에는 약 217억 달러에 이르고 저장시장의 성장이 운송시장의 성장을 견인할 것으로 전망된다. 액체 수소 저장 기술 등이 상용화될 시 저장 기술을 연계한 인프라 투자(액화수소 수출입 터미널, 운송 선박, 파이프라인, 튜브 트레일러 등)가 활성화돼 수소 운송시장은 2050년 5,660억 달러까지 성장할 것으로 예상된다. 

독일은 예견되는 폭발적인 수소 수요를 대비하기 위해 국내외 수소 유통 인프라를 적극적으로 확대 중이다. 인접국과의 수소 유통 프로젝트를 통해 EU 역내 수소 파이프라인을 1,800km까지 확충할 계획이며, 역외로는 자국 기업의 우수한 수소 기술력을 바탕으로 사우디, 호주 등 수소 수출국과의 R&D 협력을 통한 공급망 네트워크를 구축 중이다. 미국은 우수한 수소 저장 기초 연구를 바탕으로 액체 수소 저장 기술개발에 주력하고 있으며, 세계 최대 길이의 파이프라인(2,600km)을 통해 국내 유통에 주력할 계획이다. 일본은 2030년까지 글로벌 수소 공급망 구축을 목표로 장거리 수소 저장 및 운송 기술 고도화 전략을 추진 중이다. 해외 수소 수입을 목적으로 한 수소 저장 기술과 운송기술 개발 및 실증사업이 민관 합동으로 추진 중이며 호주와 긴밀한 협력관계를 맺고 있다. 호주는 수소 기술개발 및 운송 국제협력에 가장 적극적인 국가로, 수소 수출국으로 발돋움하기 위한 협력 체계를 구축 중이다. 중국은 수소 저장, 운송 기술개발 맹아기로서, 지역 차원에서의 정책적 노력이 산업 성장을 견인 중이다. 국내 수소 정책은 ▲ 저장/운송에 필요한 핵심기술 개발 ▲ 기술개발 기반 국내 수소 유통 및 해외 수소 수입 인프라 확대로 크게 분류돼 추진 중이다. 

현재 국내 수소 저장 및 운송 기술은 해외에 비해 기술력이 부족하고 상용화 수준이 낮은 실정이다. 관련 특허출원 점유율과 RTA(현시기술우위지수)로 주요국의 수소 저장/운송산업 경쟁력을 살펴보면, EU가 33%의 특허점유율과 RTA 1.3을 기록하며 가장 경쟁력이 높았고, 미국과 일본도 각각 23%(0.8)와 22%(1.2)를 기록하고 있으나, 우리나라는 5% 점유율과 RTA 0.6에 그쳤다.

이는 그간 활용 분야에 중점적으로 정부투자가 진행되어왔고, 수소 R&D 관련 지원 체계가 부족한 것에 기인한다. 즉, 활용과 생산 분야 대비 부족한 저장/운송 분야 예산, 구체적인 해외 수소운송 전략 의 부재, 관련 기술에 대한 규제, 제도 미비 등이 주요 문제점으로 분석되었다. 따라서 저장/운송 관련 예산 확대, R&D 지원사업 및 연구개발 시설에 대한 특례기준 마련, 해외 수소 공급망 지원 체계 고도화, 튜브트레일러 용적 및 압력 기준 완화 등의 제도 개선이 필요한 것으로 사료된다. 수소경제 초기 단계 특성상, 사업 성과를 즉각적으로 내기 어렵고 R&D 투자가 이윤 회수로 직결 되지 않기 때문에, 적극적인 지원책이 요구된다. 특히 수소경제 성공의 게임체인저는 저장/운송 분야이기 때문에 보다 적극적인 육성정책을 마련할 필요가 있다.

* 사진 출처: EagleBurgmann

• (참고자료)[TF 14호] 수소 저장·운송 산업 육성 현황과 정책과제.pdf

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