평택시 "수소에너지, 항만·산업·도시까지…수소도시 모델 육성"

'미래 첨단도시' 평택시는 대한민국 수소경제의 단연 중심지다. LNG인수기지가 입지해 있는 평택시는 천연가스를 원료로 수소를 생산하고 앞으로 기존 기반을 활용해 해외에서 수소를 들여와 공급할 수 있는 최적의 여건을 지니고 있기 때문이다.
평택시는 지역 내 수소기업과의 협력을 통해 최고의 시너지 효과를 낼 수 있는 곳으로 부상하는 이유다.

6일 평택시는 이 같은 이점을 활용, 수소에너지와 수소도시 조성을 위한 단계별 로드맵을 세워 정부의 새로운 성장 동력인 수소경제 제1도시로 도약의지를 밝혔다.


정장선 시장은 발 빠르게 반도체에 이어 수소경제 메카로 우뚝 세우고 평택시의 미래 먹거리로 어떻게 활용해야 승수효과가 있는지, 또한 얼마나 많은 일자리를 창출할 수 있는지에 대해 고심에 고심을 거듭하고 있다.

정 시장은 "환경보존과 미래산업 육성을 위해서는 선제적 에너지 전환이 필요하다"며 수소특화단지, 수소항만, 수소도시가 융합된 평택시의 수소복합지구를 세계적 수소도시 모델로 육성해 나가겠다는 의지를 피력했다.

현재 평택시가 추진하고 있는 수소경제의 현주소와 추진 방향·향후 계획 등을 살펴봤다.


평택시, 세계적 청정에너지 1번지 기틀 마련됐다평택시에서는 에너지 전환에 따른 미래산업 육성을 육성하고 지속가능한 친환경 도시 구현을 위해 수소에너지를 주목했다. 수소 에너지는 탄소를 배출하지 않으면서 효율적이고 안정적인 에너지 수급이 가능하다는 점에서 미래 주요 에너지원으로 주목받고 있다. 대한민국 정부에서도 2019년 '수소경제 활성화 로드맵'을 발표하면서 2040년까지 수소경제를 통해 연간 43조원의 부가가치가 발생하고, 42만개의 신규 일자리가 창출될 것이라 예상했다.
평택시의 수소경제 활성화 정책은 2018년 수소경제 생태계 구축 추진단 구성을 통한 지역 맞춤형 수소경제 활성화 계획을 수립하고 수소차 보급을 통해 시작됐다.

먼저 원활한 수소충전 인프라 확보를 위해 2010년 도내 최초로 공공형 수소충전소를 준공했다. 올해는 수소버스 충전소를 추가로 준공하여 수소버스 10대를 도입을 시작으로 2028년까지 평택시에서 운영하는 시내버스 400대 전부를 수소·전기버스로 전환하여 대중교통분야에도 수소경제를 대량 확산할 계획이다.

평택시는 현재 도내에서 가장 많은 5개의 수소충전소가 운영되고 있으며 2028년까지 10개소까지 추가로 구축하여 명실 공히 수소차타가 가장 좋은 도시로 거듭날 것으로 전망 된다.

평택시는 수소차를 보급하는 차원을 넘어 수소에너지를 항만, 산업, 도시에 까지 활용하는 작업도 이루어지고 있다.

먼저 평택항에는 2023년 2월까지 수소교통 복합기지를 구축한다. 국내 최초로 상용차 충전시설과 편의시설이 복합된 수소교통복합기지는 평택항 일대에 수소 상용차를 선도적으로 보급하고 세계 최초로 추진하는 카캐리어 전환·실증사업을 시작으로 온실가스 배출이 높은 물류트럭, 트레일러, 기차, 선박, 하역장비 등 평택항을 거점으로 운행하는 항만 모빌리티와 장비를 수소로 전환할 계획이다.

수소경제 활성화에 필요한 수소생산 및 산업분야 인프라도 조성하고 있다. 포승읍 평택 LNG 인수기지 인근 평택 수소특화단지에 지난 7월 준공한 중대규모 수소생산시설을 통해 1일 약 7톤의 수소를 생산하고 있으며 평택시는 관련기업과 협업하여 2025년까지 거점형 수소생산시설과 액화수소 생산시설, 탄소포집 활용사업, 수소전용 연료전지 발전, 수소실증단지가 결합된 특화단지를 구축한다.

또한 평택시는 수소특화단지, 수소항만 등 지역 내 수소 인프라를 활용하여 수소도시 조성사업도 추진하고 있다.

수소도시란 도시 내 수소를 주요에너지원으로 사용하는 도시로서 건물마다 수소연료전지가 설치되어 화석연료 기반의 전기와 보일러, 에어컨을 친환경 에너지로 대체해 도시 환경 및 시민 삶의 질을 높이기 위한 사업이다.

평택시는 지난 9월 국토교통부 '수소도시 조성사업'에 선정되어 2026년까지 경제자유구역 포승지구를 대상으로 총 470억원을 투입하여 수소도시 구현을 위한 각종 인프라를 조성하고 지역특화사업으로 '수소도시 기술지원센터'를 구축해 연관기업을 유치하고 기술개발을 지원해 수소도시와 연관된 산업을 육성한다.

또한 자동차클러스터, 현덕지구, 평택항 배후단지, 안중역세권까지 확장하여 수소특화단지, 수소항만, 수소도시가 융합된 수소도시 모델을 완성할 계획이다.

대한민국 수소 1번지 평택 어디까지 왔나평택 수소생산기지가 8월부터 가동을 시작했다. 포승읍 LNG기지 옆에 마련된 수소생산기지에서는 하루 최대 7톤까지 수소를 공급하게 된다. 당초에는 하루 1톤 정도의 수소를 생산할 수 있는 시설을 마련하려고 했으나 향후 수소 수요가 확대될 것을 감안해 중·대규모 수소생산기지가 조성됐다.

평택 수소생산기지에서 마련한 수소 일부는 배관을 통해 평택항이나 인근 도시로 공급된다. 이를 통해 항만 물류에 필요한 모든 에너지가 수소로 대체되며, 산업·상업·주거·교통에 필요한 에너지원도 수소로 대체될 전망이다.

인근 지역 뿐 아니라 평택 수소생산기지의 수소는 액화과정을 거쳐 수도권으로 유통된다. 지금까지 수도권의 수소충전소는 서산 등 먼 곳에서 수소를 공급받아 왔지만, 이제는 평택에서 수소를 공급받아 결과적으로 운송비의 50%를 절감하게 됐다.

기체의 수소를 액체 형태로 만들기 위해서는 영하 253도의 초저온 냉열이 필요하다. 평택 수소생산기지에서는 포승읍 LNG기지에서 LNG 기화 후 버려졌던 냉열을 활용해 효율적으로 액화수소를 마련한다.

또한 평택 수소생산기지는 블루수소를 생산할 수 있는 기술력을 갖추고 있고, 그린수소를 수입할 수 있는 최적의 장소에 입주하고 있어 주목 받고 있다.

그렇다면 블루수소는 무엇이고, 그린수소는 무엇일까? 에너지원으로 활용되는 수소는 연료전지를 통해 전기를 생성한다. 화석연료와는 달리 수소는 각종 기계의 동력으로 활용되는 과정에서 탄소를 배출하지 않는다.

수소를 사용할 때는 친환경이지만, 수소를 얻는 과정에서 탄소가 배출될 수 있다. 탄소가 배출되는 정도에 따라 그레이수소, 블루수소, 그린수소로 분류된다.

그레이수소는 천연가스(LNG)의 주성분인 메탄과 고온의 수증기를 화학 반응시켜 얻은 수소다. 이때 수소와 함께 이산화탄소도 만들어지는데, 약 1kg의 수소를 생산하는 데 이산화탄소 10kg가 배출된다.

블루수소도 그레이수소처럼 천연가스 등 화석연료를 통해 생산되지만, 이때 발생하는 이산화탄소를 대기로 방출하지 않는다는 차이점이 있다. 탄소포집 기술을 통해 발생된 이산화탄소를 따로 저장하는 기법을 활용하는 것이다.

그린수소는 물의 전기분해를 통해 얻어지는 수소다. 이 과정에서는 탄소가 전혀 배출되지 않아 궁극적인 친환경 수소로 여겨지고 있다.

평택 수소생산기지에서는 국내 자체 기술로 최대 규모의 블루수소를 생산하여 국내에 친환경 수소를 원활하게 공급할 것으로 기대되고 있다.

"수소생산기지는 탄소 중립 위한 필수 시설"…안정성은?규모는 평택보다 작지만, 다른 지역에도 천연가스 기반의 수소생산기지 7개가 올해 중 준공될 예정이다. 대한민국 정부는 그린수소 생산기지도 구축해 나간다는 방침이다. 그렇다면 왜 국가적으로 큰 비용을 투입하고, 고도의 기술을 적극 개발하면서까지 수소생산기지를 조성하려고 할까? 이에 대한 대답은 '탄소중립'으로 요약할 수 있다.
산업화 이후 꾸준히 증가한 탄소배출량으로 지구는 고열에 시달리고 있다. 고열의 증세는 극단적인 기후로 표출되고 있다. 극한의 더위, 이례적인 홍수는 여름이 되면 세계 곳곳에서 발생하고 있다. 해수면의 온도 상승으로 해양 동식물이 죽어가고 있고, 남극과 북극의 빙하는 점점 녹고 있다.

인간의 생존까지 위협 받는 상황에 처하자 전 세계는 한 목소리로 환경 회복을 이야기하고 있다. 가히 혁명이라 부를 정도로 에너지 패러다임을 바꿔야 한다는 주장에 많은 국가가 공감하고 있다. 이에 2015년 세계 195개 정상이 파리에 모여 '탄소중립'을 달성하자고 합의했다. '파리협정'이다. 여기서 탄소중립이란 실질적인 이산화탄소 배출량을 '0'으로 만든다는 개념이다. 이를 위해서는 화석연료 중심의 기존 에너지 구조를 친환경 중심으로 전환해야 한다.

이미 많은 나라에서는 재생에너지 중심으로 에너지 패러다임을 바꾸고 있다. 노르웨이의 경우 전체 전기생산량 중 재생에너지가 차지하는 비율이 2021년 99%에 달했다. 전 세계를 기준으로 했을 때도 재생에너지 점유율이 28.1%까지 올라왔다.

우리나라도 에너지 대전환을 위해 노력하고 있다. 태양력, 수력, 풍력, 지열 등 재생에너지 발전 효율이 낮은 상황을 극복하기 위해 화석연료를 대체할 수 있는 에너지원을 적극 발굴하고 있는 중이다. 그 대표적인 것이 수소다.

수소생산기지를 조성한다고 했을 때 안전성을 걱정하는 분들이 있었다. 수소가 폭발할 수도 있다고 생각하는 것이다.

전문가들은 이러한 걱정은 '수소폭탄' 때문에 생겨난 오해에서 비롯됐다고 설명한다. 먼저 일반수소와 수소폭탄에서 사용되는 수소는 전혀 다른 물질이다. 수소폭탄은 중수소와 삼중수소가 사용되는데 이는 자연적으로 생성될 수 없는 물질이다.

또한 수소가 폭발하기 위해서는 수소끼리 모여 가스구름이 형성돼야 하지만, 수소는 공기보다 가벼워 아주 빠르게 흩어진다. 수소가 혹시라도 새어 나가도 폭발의 위험이 없다는 뜻이다.

시는 나아가 수소생산기지는 다양한 각도에서 안전 검사를 실시해 가동에 들어갔고, 24시간 모니터링 시스템 체계를 가동하고 있다.

하이리움산업 등 수소 관련 기업들, 평택행 '러시'평택시에 수소 관련 기업들이 몰려들면서 속속 입주를 계획하거나 공장을 신설하고 있어 향후 연관 산업이 활기를 띨 전망이다.

수소전문기업 하이리움산업이 10월 27일 포승지구에서 평택공장 착공식을 개최했다.

하이리움산업은 글로벌 액화수소 선도기업인 미국 차트인더스트리스(Chart Industries Inc.)와 합작법인 하이리움차트(Hylium-Chart Inc.)를 출범하고 액화수소 운송용 탱크트레일러의 국내 생산 및 공급에 필요한 절차를 진행 중에 있다. 이들은 내년 8월까지 150여 억원을 들여 3000평 규모의 제조공장을 조성할 예정이다.

시는 이번 공장 착공에 따라 수소연료전지(SOFC) 양산라인 투자협약과 함께 수소산업 육성에 가속도가 붙는 것은 물론 향후 건립 구상 중인 수소도시 기술지원센터와의 시너지 효과를 기대하고 있다.

평택시는 또 지난 10월 6일 수소연료전지를 대규모로 생산할 수 있는 체계를 갖춘 국내 유일 기업인 수소연료전지 업체 미코파워와 1000억원 투자협약을 체결했다. 협약에 따라 미코파워는 1000억원을 투입해 브레인시티 일반산업단지 내 3만여㎡ 부지에 50MW급 고체 산화물 연료전지 양산 공장을 건립할 예정이며 공장은 내년 착공해 2026년 완공을 목표로 한다.

미코파워는 아울러 평택시 수소특화단지 내 연료전지 발전 실증사업, 수소도시 조성사업 등에도 참여할 예정이다.

이와 함께 수소경제를 선도하는 에이스원테크도 최근 펑택시 청북읍에 5000㎡ 규모의 수소 생산부지를 확보하고 자원순환사업 진출을 본격화하기로 했다.

이 기업은 수소를 생산할 수 있는 HR시스템 실증화설비를 30톤 규모의 산업화설비로 제작해서 설치할 예정으로 이를 통해 친환경 수소를 생산하고 자원순환사업 진출을 본격화한다는 구상이다.

정장선 평택시장은 "평택시가 앞으로 대한민국을 넘어 동북아 청정에너지를 선도하는 수소도시가 될 것"이라며 "평택시의 미래 먹거리를 위해 모든 행정역량을 동원해 수소기업 유치 등 기반 마련에 최선을 다할 예정"이라고 말했다.