2015년 제 21차 유엔기후변화협약 당사국 총회에서 맺은 파리 협정으로 각국은 기술 개발과 이전, 투자, 적응성, 투명성 등 보다 광범위한 개념으로 추진되고 있다. 그러나, 재생에너지만으로 미래 탈탄소 에너지를 공급하는 것은 분명한 한계가 있어 이를 극복하기 위한 대안으로 수소에 대해 알아보고자 한다.
탄소중립과 대안 에너지로서의 수소
국제 사회의 공통적 인식
산업화 이전 대비 지구 온도를 2°C보다 낮은 수준으로 유지하기 위해서는 현재 수준의 탈탄소율을 2.6배에서 6.9배 수준까지 올려야 함
재생 에너지 공급의 한계
- 재생에너지만으로 미래 탈탄소 에너지를 공급하는 것은 국가별 자연환경의 차이로 인해 한계가 있으며, 재생에너지 특유의 간헐성 때문에 더욱 어려움
- 특히 한국은 좁은 국토 면적, 풍황, 전력 계통 등 재생에너지 보급을 위한 입지 환경에도 제약이 있어 수소의 중요성이 더욱 큼
국내 수소시장의 최대 수요처, 발전사업자의 정책 환경
- 수소사업의 수요는 발전소가 주도할 것으로 전망되므로 국내 발전 부문의 정책환경을 살피는 것이 중요
- 수소를 활용한 발전사업에 영향을 미치는 핵심적인 정책은 CHPS 기반의 청정수소 입찰시장과 낙찰 여부에 중요한 영향을 미치는 청정수소 인증 제도
CHPS 및 청정수소 입찰시장
- CHPS는 일정 규모 이상의 대규모 발전사업자에게 전력량의 일정 부분을 청정수소로 생산하도록 의무를 부과한 제도
- 입찰시장의 가격요소와 비가격요소의 비중은 6:4로 LCOE 자체의 경쟁력을 확보하는 것이 가장 중요하며, 청정수소 등급, 다양한 연료 공급선 확보, 인허가 및 주민 수용성 등이 낙찰 여부를 가르는 중요한 요소
청정수소 인증제도
- 23년 12월, 정부에서 관계부처 합동의 문건을 내고 청정수소 인증제 운영방안의 초안을 공개
- 수소 및 암모니아의 운송수단에 의한 영향을 배제한 ‘Well to Gate’ 방식을 적용하는 것이 특징
- 이는 우리나라가 청정수소를 대부분 수입에 의존해야 하며 친환경 선박 기술이 지속적으로 개발되고 있는 추세를 고려한 결과
수소 사업의 밸류체인 구조
수소사업의 밸류체인은 크게 에너지와 원료를 공급받아 수소 및 수소 캐리어를 생산하는 업스트림 단계, 도입 및 운송, 저장을 담당하는 미드스트림 단계, 중간 유통 및 소매 판매까지 담당하는 다운스트림 단계의 3부분으로 구성
수소 사업 전략을 위한 제언
오프테이커의 발굴과 사전 협의 추진
- 수소는 범용적 재화가 아니므로 사업 초기 판로 개발이 중요
- 오프테이커와의 협의에 따라 사업자의 예상 생산 물량, 혼소율 등을 고려한 수소 수요계획 명확화
수소 사업계획 수립
- 부지 확보, 인허가 확보 가능성 검토, 예상 물량 산출, 예산 수립 등 수소 생산을 위한 초기 계획 수립
타당성 평가 수행
- 원료 도입가, EPC 예산, 배관 등 운송비, 수소 판가를 적용했을 때 사업자가 투자를 결정할 수 있는 수준의 수익성, 사업 규모 설정
CHPS 입찰시장의 낙찰 가능성 제고방안 수립
- CHPS의 낙찰자 평가기준에 대한 면밀한 검토
- 환경기여도, 산업·경제 기여도, 사업 신뢰도, 주민 수용성, 계통 여건 등 비가격 요소 고려
대체 수요 개발 및 성장 전략
- 발전소 이외의 수요를 발굴 하기 위한 조사와 수요 개발 전략 수립
- 수요, 밸류체인, 생산기술 등의 변화를 고려한 중장기 성장 전략으로 유연하면서도 명확한 방향성 설정
수소 사업 전략 수립을 위한 제언
탈탄소 시대를 위한 미래 에너지의 새로운 대안
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