이러한 목표 달성을 위해 무엇보다 수소충전 인프라 확충이 시급한 과제로 제시된다. 실제 <월간수소경제>가 창간 1주년 특집의 일환으로 지난 7월 실시한 설문조사에서도 정부가 가장 시급하게 추진해야 하는 과제로 ‘수소충전 인프라 확충’을 꼽았다.

현재 국내에 구축된 수소충전소는 20여 기로 이 중 상업용은 8기 정도에 불과하다. 이렇다 보니 2022년까지 310기 구축이 매우 힘겨워 보인다. 수소충전소가 부족하면 수소전기차 보급 확대를 기대할 수 없다.

더욱이 현대차가 지난 3월 출시한 차세대 수소전기차 ‘넥쏘’가 폭발적인 인기를 얻으면서 향후 수소전기차 수요 증가를 기대할 수 있게 됐다. 정부는 내년에 2,000대의 수소전기차 구매보조금을 지원하는 예산안을 편성했다. 이에 더해 올해 서울과 울산을 시작으로 5대 도시(2019년) 등 전국 주요 도시 시내버스 정규노선에 2022년까지 수소버스 1,000대가 보급된다.

수소충전 인프라 확충이 시급한 이유다. 하지만 수소충전소 설치 시 과도한 규제가 발목을 잡고 있다. 정부는 혁신성장 선도사업인 수소전기차 보급 확산을 위해 안전성을 전제로 한 수소충전소 설치규제 혁신에 적극 나서고 있다. 다양한 형태의 수소충전소 설치를 위한 기준 정립도 추진하고 있다.

수소충전소 규제 ‘산 넘어 산’
수소충전소는 크게 부지 확보, 기술검토, 충전허가(변경허가), 시공 및 중간·완성검사를 거쳐야 한다. 안전기준, 관련 법규, 인허가 등 검토사항이 방대하고 표준화된 수소충전소 구축업무 가이드라인이 없어 부지 확정부터 입찰 및 설비 구축에 1~2년이 지연되기도 한다.

첫 과정인 부지 확보부터 쉽지 않은 게 현실이다. 사업자가 수소충전소 구축 시 기본적으로 고압가스안전관리법을 적용받지만 부지 확보 시 학교보건법, 국토의 계획 및 이용에 관한 법률 시행령, 건축법 시행령, 주택건설기준 등에 관한 규정, 개발제한구역의 지정 및 관리에 관한 특별조치법(이하 개발제한구역법) 시행령, 각 지자체의 조례·고시 등 관련 법령에 적합해야 충전허가를 신청할 수 있다. 융·복합충전소의 경우 위험물안전관리법 등도 검토해야 한다.

학교보건법에 따르면 유치원, 대학 등의 학교 부지로부터 200m 이내의 부지에는 수소충전소 설치가 힘들다. 설치한다 해도 학교환경위생정화위원회 심의를 통과해야 한다.

국토의 계획 및 이용에 관한 법률 시행령과 건축법 시행령에서는 일반주거지역과 공업지역, 준공지역에서는 수소충전소 설치가 가능하다. 녹지지역과 보전·생산관리지역, 농림지역은 조건부로 가능하다. 조건부 가능이란 도시·군 계획조례가 정하는 바에 의해 건축할 수 있다는 뜻이다.

반면 전용주거지역, 준주거지역, 상업지역, 계획관리지역, 자연환경보전지역은 수소충전소 설치가 불가능하다.

주택건설기준 등에 관한 규정에서는 시내버스차고지에 설치되는 천연가스 충전소는 공동주택 등으로부터 25m이상 떨어진 위치에 설치가 가능한 반면 수소충전소는 50m 이상 떨어져야 한다.

지자체의 조례·고시 등도 까다롭다. 예를 들어 광주광역시의 4개 자치구(동구·서구·남구·북구) 고시(가스사업 등의 허가기준)의 경우 제2순환도로 외곽지역에 한해 충전소를 설치토록 해 수소충전소 부지확보에 어려움이 많다.

이밖에 ‘철도안전법’에 따라 철도보호지구의 경계로부터 30m 이내에서는 개발행위를 제한하고 있어 수소열차 보급 시 수소충전소 입지 규제가 될 수 있는 부분이다.

이러한 법령들로 인해 수소충전소 부지를 확보하는 것은 ‘하늘의 별 따기’다.

수소충전소 구축 업체의 한 관계자는 “수소충전소 설치 시 보호시설과의 이격거리 규정이 가장 큰 장벽”이라며 “수소충전소 보급이 확대되기 위해서는 이격거리를 합리적으로 완화하는 것이 시급하다”고 밝혔다.

이밖에 개발제한구역 내에 있는 LPG충전소에 융·복합으로 수소충전소 구축 시 동일 번지 내 충전소 건설이 안 되고 토지를 분할해야 하는 등 융·복합 특례기준 적용에서도 애로사항이 발생하고 있다.

향후 수소택시의 도입에 대비해 택시차고지 내 수소충전소 건설이 가능토록 ‘국토의 이용에 관한 법률’ 등에 근거 규정을 마련할 필요가 있다는 의견도 나오고 있다.

도시가스사가 운영하는 기존 CNG충전소에 융복합형 수소충전소 설치 시 기존 CNG충전소 운영 인력의 수소충전소 겸직이 불가해 융·복합충전소가 되더라도 인건비 절감 효과를 기대할 수 없다는 지적도 나온다.

정부, 수소충전소 규제혁신 나서
최근 시급히 개선할 필요가 있는 법령으로 개발제한구역법 시행령이 떠올랐다.

올해 환경부의 수소충전소 설치 민간자본보조사업자로 선정된 제이엔케이히터는 당초 사업계획에서 인천시 연수구에 도시가스 개질 방식의 수소충전소를 설치키로 했지만 개발제한구역법 규제로 인해 충전소 설치 부지를 변경하게 됐다. 개발제한구역 내 개질기를 설치할 수 있는 근거가 없기 때문이다.

광주, 창원 등 타 지역에서도 이와 비슷하게 수소충전소 착공이 지연되는 사례가 발생하고 있다.

산업통상자원부가 지난 2016년 7월 고시한 ‘융·복합 및 패키지형 자동차 충전소 설치에 관한 특례기준’에 따라 기존 LPG· CNG충전소 및 주유소 등에 수소충전소 병행 설치 및 패키지형 수소충전소 설치가 가능하다. 하지만 현재 개발제한 구역 내 천연가스 충전소와 수소충전소는 개별(단독) 설치만 가능하고, 기존 천연가스 충전소에 복합 형태로 수소충전소를 지을 수 없어 특례기준과 상충된다.

단독으로 수소충전소를 설치하는 것보다 복합 형태로 수소충전소를 짓는 게 구축비용이 저렴하기 때문에 개발제한구역법 규제 개선이 시급한 상황이다. 특히 수소버스 보급을 위해선 개발제한구역 내 버스차고지의 천연가스 충전소에 수소충전소를 함께 설치하는 게 필요하다. 정부가 지난 6월 발표한 수소전기차 보급 확산 정책 방향에서도 수소버스용 충전소는 기존 버스차고지에 CNG(도시가스) 개질 형태의 융·복합 충전소로 구축키로 한 바 있다.

산업통상자원부는 개발제한구역 내 천연가스 충전소에 수소전기차 충전소도 함께 설치할 수 있도록 소관 부처인 국토부와 협의를 완료하고, 오는 12월 개발제한구역법 시행령을 개정할 예정이다. 이와 함께 개발제한구역 내 개질기(CNG 가스를 수소로 전환하는 장치) 설치도 허용키로 하고 이번 시행령 개정사항에 포함했다.

수소충전을 위한 개질기 설치에 지나치게 많은 면적이 필요하다는 지적에 따라 기존의 CNG충전장치와의 이격거리를 완화하는 방안도 적극 검토하기로 했다.

정부는 수소버스 본격 보급을 위해 수소운송 단계에서 경제성을 확보하도록 현재 운반차(튜브트레일러) 1대당 수소버스 8대분이던 용량을 20대분 용량으로 확대하기로 했다. 운반차 용기용량을 150L에서 300L, 압력기준은 35MPa에서 45MPa로 각각 상향 조정한다는 것이다. 이를 위해 내년 3월 고압가스안전관리법 시행규칙을 개정할 예정이다.

아울러 해외 튜브트레일러용 복합재 기준을 분석해 국내 실정에 맞는 시제품 제작 및 실증테스트를 통해 대용량 초고압 튜브트레일러용 타입 4 복합재료 용기 기준도 마련될 것으로 보인다.

일본, 미국, 유럽 등 해외의 경우 대용량 튜브트레일러용 복합재료 용기 기준을 마련해 운영(충전압력 45MPa 이상, 용기용량 315L 이상) 중이다.

또한 현재 연구개발특구 내 수소전기차 충전시설은 연구 목적으로만 설치가 가능해 상업적 수소연료 판매가 불가한 상황이다. 올해 중으로 연구개발특구법 시행령을 개정해 연구개발특구 내에서도 수소연료 판매가 가능하도록 상업용 수소충전소 설치를 허용할 예정이다.

수소충전소 설치가 가능한 일반주거지역과 달리 시설 제한이 덜한 준주거·상업지역 내에서는 수소충전소 등 고압가스 충전소 설치가 불가능한 점도 비합리적이라는 지적이 제기돼 왔다. 이에 따라 정부는 지난 6월 발표한 수소전기차 보급 확산 정책 방향에서 준주거·상업지역 내 수소차 충전소 입지 제한 완화를 검토하기로 했다.

아울러 민간사업자가 국·공유지 내 수소충전소 설치 시 임대료를 감면해야 한다는 의견이 제기돼 왔다. 수소충전소 운영비용을 절감케 함으로써 민간사업자의 수소충전소 설치 투자를 유도할 수 있다는 이유에서다. 하지만 현행 법령상 근거 규정이 없는 상태다.

정부는 이를 개선하기 위해 올 하반기 친환경자동차법과 국유재산특례제한법을 개정해 전기차, 수소전기차 등의 친환경차 충전소 설치를 위한 국·공유지 임대료를 최대 50% 감면토록 할 예정이다. 공유지의 경우 친환경자동차법 개정만으로 지자체 조례에 따른 임대료 경감이 가능하다.

국토교통부는 도로변에 수소충전소를 설치할 수 있도록 지난해 11월 도로법 시행령을 개정해 수소차 충전시설을 도로점용 허가대상 공작물에 포함하고 도로점용료도 50% 감면토록 했다.

한편 수소융합얼라이언스추진단은 수소충전소 설치 경험이 없는 지자체의 수소충전소 구축 활성화를 지원하기 위해 수소충전소 표준모델 및 수소충전소 설치 가이드라인, 수소충전소 기술기준해설서를 개발 중이다.

융복합·이동형 충전소 기준 마련한다
정부는 지난 2016년 7월 고시한 ‘융·복합 및 패키지형 자동차 충전소 설치에 관한 특례기준’에서 ‘충전설비 주위 8m 이내 전기설비에 대한 방폭 제품 사용’ 규정의 8m를 4m로, 수소품질 점검 주기는 종전 1일 1회에서 1주일 1회로 각각 완화하고, 안전조치(방호벽) 시 안전거리(12~30m) 유지 의무를 면제해 융·복합충전소 설치가 수월해지도록 했다.

하지만 이 특례기준은 2019년 12월 31일까지 한시적으로 시행된다. 추가적인 기준 합리화의 필요성도 제기되고 있다. 이에 따라 내년까지 미국 NFPA 2, 일본의 일반고압가스보안규칙 등 선진 기준의 벤치마킹과 함께 실증실험을 통해 ‘수소 융·복합 자동차충전소 시설기준’을 제정할 예정이다.

이를 통해 수소특성과 관련한 미흡한 안전기준을 보강하는 동시에 보호시설과의 안전거리, 설비 간 이격거리 등의 과도한 기준을 합리적으로 완화함으로써 안전사고를 예방하고 수소충전소 설치가 용이해질 것으로 보인다.

현재 한국가스안전공사, 미래에너지기준연구소 등이 에기평 과제로 연구를 수행 중이다. 이미 LPG+수소복합충전소(울산), CNG+수소복합충전소(광주) 등의 실증용 충전소가 구축돼 운영 중이다.

고정식 수소충전소 이외에도 이동식 충전소 설치가 가능해진다. 이는 지자체가 기획재정부 혁신성장본부에 건의한 총 16개의 투자 프로젝트 중 최우선으로 추진되는 과제이다.

이동식 충전소는 수소충전소 초기 보급의 어려움을 해소할 수 있는 방안이지만 현재는 고압가스안전관리법상 이동충전이 금지돼 있다. 일본의 경우 수소충전소 보급 활성화를 위해 안전거리를 확보한 부지 내에 이동형 충전시스템을 설치토록 하고 있다.

정부는 9월 중으로 이동식 수소충전소 설치·운영기준을 마련(고압가스안전관리법 특례고시)할 예정이다. 이동식 수소충전소가 상용화될 경우 수소전기차 이용자들의 충전소 접근성이 높아지고 고정식 충전소에 비해 설치비용도 절감(30억 → 10억원)될 것으로 기대된다. 수소전기차뿐만 아니라 수소연료를 사용하는 지게차, 드론 등도 이동식 수소충전소를 이용할 수 있는 근거 마련도 함께 검토하는 것으로 알려졌다.

액화수소충전소 등 규제혁신 추진 
중기적으로는 액화수소충전소 설치기준 및 액화수소 부품류(수소액화장치, 저장탱크, 탱크로리, 배관, 밸브 등) 관련 기준 제정 작업도 진행될 것으로 보인다. 액화수소를 직접 사용하는 자동차 개발 전에 액화수소저장설비를 사용하는 압축수소충전소가 먼저 실용화 될 것으로 예상된다는 점에서 액화 수소저장 및 이충전 기준의 필요성이 제기되기 때문이다.

액화수소는 부피를 1/700로 줄일 수 있어 공간 활용에 유리하고 효율적인 수소공급·이용이 가능하다. 현재 국내의 경우 액화수소 제조·저장 및 충전기술은 개발 단계이지만 액화수소충전소 기술 실증 및 실용화에 대비한 기준이 없는 실정이다.

하이리움산업은 이미 이동식 액화수소충전설비를 개발했지만 관련 기준이 없다 보니 상용화에 나서지 못하고 있는 상황이다.

일본은 이미 액화수소 제조·저장기술 개발을 완료해 실증단계에 있다. 일본 정부는 액화수소탱크와 화기 간 이격거리, 액화수소 탱크로리 주차장소와 부지경계 간 이격거리를 각각 8m에서 2m로 완화하는 등 수소충전소에 액화수소용기 설치 확대에 힘쓰고 있다.

한국가스공사는 수소사업 분야에서 오는 2022년까지 수소충전소 100개소와 수소유통센터 등 수소 콤플렉스를 구축할 예정이다. 이에 앞서 정부는 혁신성장 3대 전략투자 중 하나로 ‘수소경제’를 선정하고, 주요 가스 공급거점 내 수소 생산기지 30기(2019년 3기)를 구축할 예정이라고 밝혔다.

정부와 가스공사의 이 같은 계획은 가스공사가 전국에 보유한 천연가스 정압기지 등에 천연가스 개질 수소공급설비를 구축하겠다는 의미다.

현재 대부분 수소충전소의 연료인 부생수소는 특정지역에서만 생산되고 이 지역에서 멀리 떨어진 곳에서의 부생수소 사용은 운송비 등으로 인해 경제성이 떨어지는 한계가 있다. 전국에 환상망으로 구축돼 있는 천연가스 공급망으로부터 수소를 개질해 공급함으로써 전국에 안정적으로 수소를 공급하고 지역적 가격 편차도 줄일 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

현재 정압기지는 도시가스사업법에 의거 충분한 안전거리를 확보하고 있고, 소비량에 맞도록 배치돼 있어 최적의 천연가스 개질 수소생산·공급 장소로 평가되고 있지만 현행법상으로는 정압기지 내에 수소개질설비를 설치할 수 있는 근거가 없다. 이에 따라 정압기지 내 천연가스 개질공급설비 설치 특례 및 실증 작업이 내년부터 시작될 것으로 보인다.

수소업계의 한 관계자는 “정압기지에 대한 안전성 평가를 실시해 정압기지 내 개질공급설비의 설치 타당성을 검토하고 설치 특례 및 시범운영을 통해 안정적인 수소 생산·공급 기반을 마련하는 것이 필요한 상황”이라고 밝혔다.

지난해 이채익 의원의 입법 발의로 수소충전소에 설치되는 초고압 부품(밸브·호스·센서·조정기·이음관 등)에 대한 인증제도가 도입됐다. 앞으로 인증기준의 국제부합화를 통해 고가의 수입 부품에 대한 의존도를 줄이고 국산화를 지원함으로써 수소충전소 구축비용을 낮출 수 있을 것으로 기대된다.

도심지의 경우 협소한 부지에 수소충전소 설치가 필요함에 따라 부지 사정에 적합한 패키지타입 모듈형 수소충전소가 해외사에서 개발·출시됐지만 현재 모듈 타입에 대한 검사제도가 없는 실정이다.

패키지 형태의 수소충전소는 기존 수소충전소에 비해 부지면적이 약 50% 수준으로 설치가 가능해 부지구입 비용 등을 절감할 수 있지만 국산화 시스템이 부재해 패키지로 제작하더라도 국내에서 부품별 재인증을 받아야 한다. 이에 따라 모듈형 제품 검사제도 도입이 추진될 것으로 보인다. 한국가스안전공사를 중심으로 패키지형 수소충전소 모델을 개발하기 위한 연구도 진행 중이어서 향후 패키지타입 모듈형 수소충전소 설치가 확대될지 주목된다.