2022.05.01 (일)

FOCUS

中, 탄소중립 위해 ‘수소굴기’ 강력 드라이브

2060년까지 탄소중립 위해 수소굴기 본격 시동
지난 3월 수소에너지산업 중장기규획 발표
2025년까지 수소차 5만대, 그린수소 연간 생산량 최대 20만톤 달성
쏟아지는 육성정책에 현대차, 도요타 등 앞다퉈 투자

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[월간수소경제 박상우 기자] 굴기(崛起)’. 

 

굴기는 산처럼 우뚝 일어나는 모양을 일컫는 말이다. 

 

굴기가 처음 등장한 것은 2003년으로 당시 후진타오 정부는 대외 전략으로 화평굴기(和平崛起)를 천명했다. 핵심 내용은 △경제 세계화에 적극 참여 △자주독립적인 발전 방법 채택 △영원히 패권을 추구하지 않을 것 등이다. 이를 시작으로 중국 정부는 산업이나 기술 등에서 큰 발전을 이뤄 도약하고자 할 때 ‘굴기’라는 단어를 꺼냈다.

 

지난 2020년 9월 시진핑 중국 국가주석은 제75차 유엔총회 기조연설에서 2030년을 기점으로 탄소 배출량을 감소세로 전환하고 2060년까지 탄소중립을 달성한다는 내용이 담긴 ‘2030년 탄소정점, 2060년 탄소중립’ 계획을 발표하며 중국의 기후변화 대응목표를 공식 선언했다.

 

중국은 목표를 달성하기 위해 전력, 건축, 산업, 교통, 농업 등 5대 분야에서 탄소 저감을 위한 정책을 수립하고 탄소배출 비중이 가장 큰 전력 분야의 경우 2060년까지 신재생 에너지 비중을 96%까지 끌어올려 에너지 소비구조를 석탄 위주에서 친환경 신재생에너지 위주로 전환한다. 

 

중국 정부가 이러한 목표를 달성하기 위해 꺼내든 것이 바로 ‘수소굴기(氢崛起)’다. 

 

 

수소굴기, 탄소중립의 핵심 퍼즐
중국의 수소 굴기는 시진핑 주석이 탄소중립 계획을 발표하기 이전부터 시작됐다. 중국 정부는 지난 2016년 ‘신에너지·에너지절약형 자동차 기술 로드맵’을 통해 2025년까지 수소차 5만 대와 수소충전소 300기를, 2030년까지 수소차 100만 대와 충전소 1,000기를 보급한다는 목표를 제시했다.

 

이어 2019년 3월 전인대에서 ‘수소에너지 설비와 충전소 건설 추진’에 대한 내용을 정부 업무보고에 포함하면서 범정부 차원의 수소산업 육성을 본격화했다. 이를 위해 2020년 4월 국가에너지국은 ‘에너지자원법’에서 위험 화학품으로 분류됐던 수소를 에너지의 범주로 포함시켰다. 

 

같은 해 10월에는 국가발전개혁위원회(국가발개위), 재정부, 공업정보화부, 과기부, 국가에너지국이 ‘연료전지 자동차 시범응용에 대한 통지’를 발표했다. 이는 수소전기차 시범운영 기간에 수소전기차 관련 인재 유치, 연료전지 핵심기술의 사업화, 신차종·신기술 개발 등에 관한 보조금을 지방정부와 참여기업에 지원하는 것이다.

 

이런 가운데 시진핑 주석이 탄소중립을 천명하면서 수소가 중국 에너지산업 구조 전환의 핵심으로 부상했다. 이에 중국 정부는 수소산업 발전을 위한 중장기계획을 수립하며 수소경제에 본격적으로 시동을 걸었다.

 

코트라(KOTRA)에 따르면 중국 국가발개위와 국가에너지국은 지난 3월 23일 ‘수소에너지산업 중장기규획(2021~2035년)’을 발표했다. 중국은 그동안 수소차 보조금 지원 등 부분적인 정책은 시행해왔지만, 산업 전반에 적용되는 수소 중장기계획을 발표한 것은 이번이 처음이다.

 

이 규획에 따르면 중국은 2025년까지 수소전기차 보유량을 5만 대, 그린수소 연간 생산량을 10만~20만 톤까지 끌어올리고 이산화탄소 연간 배출량을 100만~200만 톤 낮출 계획이다.

 

 

또 2030년까지 완전한 수소산업기술혁신체계와 그린수소 공급체계를 구축하고 2035년까지 다양한 수소 활용 생태계를 구축하고 수소의 소비 비중을 끌어올린다는 목표를 제시했다.

 

이를 위해 △기술역량 강화와 안전한 수소 생산-저장-운송-사용 체인 구축 △인프라 확대 △교통·산업 분야에서 수소 사용량 확대 △산업표준 체계 강화 △일대일로 연선국가와의 협력방안 검토 등 구체적인 발전 방향을 수립했다.

 

먼저 중국은 태양광·풍력 등 재생에너지 발전 인프라 구축에 대한 투자를 대폭 확대해 그린수소 생산 목표량을 달성할 것으로 보인다. 

 

중국은 ‘2030년 탄소정점, 2060년 탄소중립’ 계획에 따라 2030년까지 태양광·풍력 발전설비량을 1,200GW 이상 구축해 비화석에너지 소비 비중을 2025년 20%, 2030년 25%, 2060년 80%까지 끌어올린다는 계획이다.

 

이와 함께 수소 저장과 운송에 필요한 기술개발에도 박차를 가한다. 중국은 현재 알루미늄 라이너를 탄소섬유 복합재료로 보강한 타입3 수소저장용기 늘리기에 주력하고 있으며 뒤처져 있는 타입4 수소저장용기의 기술력 격차를 좁히기 위해 산·학·연 협력을 강화한다.

 

 

수소차의 경우 버스, 트럭 등 상용차에 우선 보급한 후 기술력이 향상되고 비용이 감소하면 승용차에도 보급할 것으로 보인다. 이 때문에 현재 수소차 구매지원책은 버스, 트럭 등 상용차에 집중돼 있다.

 

중국자동차공업협회와 중국수소산업발전보고서에 따르면 수소버스 보유량은 2020년 5,000대에서 2025년 7만1,600대, 2030년 21만1,700대, 트럭은 2020년 5,000대에서 2025년 2만8,400대, 2030년 8만7,200대, 승용은 2030년 64만 대를 보유할 것으로 전망된다. 

 

또 수소버스의 100km당 수소 소모량은 2020년 7kg에서 2030년 5.5kg, 트럭은 2020년 3kg에서 2030년 2.3kg, 승용은 2020년 1kg에서 2030년 0.8kg으로 낮아질 것으로 예상된다.

 

이를 위한 수소차 보급지원책은 단순한 수소차 생산·투자 확대가 아닌 핵심기술의 산업화와 상용화, 완전한 산업망 구축에 초점을 맞춰 지정된 5곳의 수소차 시범도시에 장려금을 지급하는 방식으로 진행되고 있다.

 

베이징-텐진-허베이를 묶은 징진지 지구는 2025년까지 수소차 5,300대와 수소충전소 49기를 보급해 항구, 광석・철강 생산, 건축자재 운송에 활용할 계획이다. 상하이는 수소차 5,000대와 충전소 73기를 보급해 다양한 분야에서 활용한다.

 

광둥성은 항구, 여객운송, 택배물류, 대중교통 등에 사용할 수소차 1만 대와 충전소 200기를, 허베이는 수소차 7,710대를, 허난성은 수소차 4,295대와 충전소 76기를 보급하기로 했다.

 

중앙정부뿐만 아니라 지방정부도 수소산업 육성 정책을 쏟아내고 있다. 

 

 

먼저 수도 베이징시는 지난해 8월 ‘수소에너지 산업 발전 실시방안’을 발표했다. 이에 따르면 2025년 전까지 국제 영향력을 갖춘 산업사슬 선두기업 10~15개를 육성하고 징진지 지역 수소에너지 산업사슬의 산업 규모를 누계기준 1,000억 위안 이상으로 키워 탄소배출량을 200만 톤 줄이겠다는 목표를 제시했다.

 

이보다 앞선 7월에는 허베이성이 ‘수소에너지 산업 발전 14차 5개년 계획’을 발표했다. 이를 통해 2025년까지 중국 선진기업 10~15개를 육성하고 수소에너지 산업사슬의 연간 생산액 500억 위안을 실현할 계획이다. 

 

충칭시는 지난 2020년 3월 ‘수소차 산업 발전 지도의견’을 통해 2025년까지 수소충전소 15기, 수소차 1,500대를 보급하겠다는 목표를 제시했다.

 

같은 해 6월 산둥성은 ‘수소에너지 산업 중장기 발전규획’을 수립했다. 이 계획에 따라 지난시와 칭다오시를 중심으로 클러스터를 건설해 수소산업 전 영역을 아우르는 생태계를 구축하고 부생수소 정제, 연료전지시스템, 핵심부품 기술 확보와 생산・저장・운반・충전 등 관련 인프라 네트워크를 조성한다는 목표다.

 

이를 통해 산둥성 내 수소산업 부가가치를 2030년까지 3,000억 위안으로 끌어올리고 핵심부품 국산화율을 80% 이상으로 높이며 연료전지를 10만개 생산한다는 목표치를 설정했다.

 

아울러 상하이시는 2023년까지 수소차를 1만 대 이상 보급하고 수소산업 생산액을 1,000억 위안 달성하겠다고 발표했다. 광저우시는 수소산업 생산액 2,000억 위안 달성 목표를 제시했다.

 

광둥성은 2020년 11월 ‘수소연료전지차 산업발전 실시 촉진 방안’을 발표하고 광둥성 내 산업단지와 연구개발 시설, 유관 밸류체인 산업 기반을 활용해 수소산업 경쟁력을 강화하겠다는 목표를 공개했다. 그 일환으로 상용 물류차를 중심으로 선박, 가정용 수소연료전지, 비상전력 시스템 등 다양한 수소사업 시범 운영을 전개할 방침이다.

 

쏟아지는 육성책에 앞다퉈 투자하는 기업들

정부가 이같이 수소산업 육성 정책을 쏟아내자 기업들은 중국 수소시장을 선점하기 위해 대대적인 투자에 나섰다.

 

 

먼저 상하이자동차그룹(SAIC)은 2020년 9월에 열린 수소전기 다목적차량인 맥서스 이유니크 7(MAXUS EUNIQ 7) 출시 행사에서 중국 자동차업체 최초로 수소전략을 발표했다.

 

상하이차는 1,000명 이상이 속한 연료전지 R&D 팀을 구성해 2025년까지 최소 10종의 수소전기차를 출시하고 1만대 수준의 수소전기차 생산·판매 규모를 형성해 10% 이상의 시장 점유율을 확보한다는 계획이다.

 

상하이차는 지난 2001년 중국 자동차업체 최초로 수소전기차 개발에 착수, 2016년에 첫 번째 수소전기세단인 ‘Roewe 950’을 출시했다.

 

2003년에는 이탈리아의 상용차업체 이베코, 충칭시와 합작 투자해 대형트럭 제조업체인 ‘SAIC Hongyan’을 설립했다. 이 업체는 지난해 7월 중국 내몽골 자치구에 있는 오르도스시와 신에너지차 관련 산업사슬 프로젝트 투자 계약을 체결하고 10월 중순 수소전기트럭 생산공장을 착공했다. 

 

착공 후 3개월 만인 지난 1월 초 가동을 개시했고 약 2주 만에 첫 번째 수소전기트럭을 생산했다. 이 공장은 연간 3,000대의 수소전기트럭을 생산할 수 있다. 이를 통해 SAIC Hongyan은 수소전기트럭 1만대를 보급한다는 계획이다.

 

장성자동차그룹은 2025년까지 C급 SUV를 포함해 3종의 수소전기차를 출시하고 수소전기대형트럭 100대를 생산·판매할 예정이다. 이를 위해 지난해까지 5년 동안 총 20억 위안을 투자해 차량과 해상·철도운송에 적용할수 있는 관련 기술을 개발했으며 향후 3년 동안 30억 위안을 추가로 투자할 계획이다.

 

이에 장성차는 지난 2018년 3월 중국 자동차업체 최초로 국제수소위원회에 가입했다. 이어 국제수소·연료전지협회와 중국 수소에너지·연료전지 산업혁신전략연맹에 가입하며 적극적인 행보를 보였다.

 

같은 해 6월에는 5억 위안을 투입해 허베이성 바오딩시에 수소에너지기술센터를 설립했다. 이 센터는 수소전기차 핵심부품 시험과 시범 생산, 차량 통합과 시험을 진행하고 있다. 이와 함께 중국, 독일, 영국, 한국, 일본, 미국 출신의 전문가 600여 명으로 구성된 R&D팀을 만들어 수소·연료전지시스템과 차량기술을 개발하고 있다.

 

두 달 후인 8월에는 상하이수소전기차동력시스템유한회사의 지분 77%를 인수했으며 2019년에는 수소·연료전지 기술과 제품을 개발하는 웨이시에너지를 상하이에 설립했다.


현대자동차는 지난해 3월 해외 첫 연료전지시스템 생산기지인 ‘HTWO 광저우’ 기공식을 개최하며 본격적인 중국 수소차 시장 공략에 나섰다.


HTWO 광저우는 중국 광둥성 광저우개발구에 올 하반기 완공을 목표로 건립되고 있으며 20만7,000㎡ 규모의 부지에 연료전지시스템 생산공장, 혁신센터 등이 들어선다. 연간 생산목표는 총 6,500기로 현대차는 향후 중국 시장상황과 중앙정부정책을 고려해 공급물량을 순차적으로 확대해 나가기로 했다.


현대차는 이번 HTWO 광저우 건설을 계기로 승용차, 상용차를 비롯해 연료전지시스템 판매를 통해 중국 수소시장을 선점해 나간다는 계획이다. 또 중국 내 주요 업체들과의 협력을 통해 철도, 트램, 선박, 발전 등 연료전지시스템 사업 다각화에도 힘쓸 예정이다.

 


또 수소전기차 넥쏘를 이르면 올 상반기부터 판매할 계획이다. 이를 위해 최근 베이징 교통당국으로부터 보조금 혜택을 받을 수 있는 신에너지차 정식라이선스를 취득했다.

 
이와 함께 현대차는 중국 현지 상용차 생산공장인 쓰촨공장을 수소전기차 생산공장으로 전환하고 있다. 이를 위해 지난 2020년 2월 쓰촨현대 지분 100% 인수를 완료했다. 이 공장은 지난 2012년 현대차와 쓰촨난쥔자동차그룹이 50대 50으로 투자해 설립했다.


현대차는 이곳에서 2023년 출시를 목표로 개발 중인 수소전기대형트럭인 엑시언트 퓨얼셀을 기반으로 한 트랙터를 생산할 계획이며 트럭에 장착할 연료전지시스템은 HTWO 광저우에서 가져올 계획이다.


두산은 지난 2020년 10월 중국 광둥성 포산에서 열린 ‘중국 수소연료전지 엑스포 2020(CHFE 2020)’에 참가해 연료전지팩과 수소드론, 주택·건물·발전용 연료전지 등 수소 관련 제품과 서비스를 소개했다.


두산모빌리티이노베이션은 지난해 2월 중국 로봇 전문기업인 중신중공업카이청인텔리전스와 업무협약을 맺고 소방현장과 산업현장에서 화재 진압, 현장 모니터링 등의 활동을 수행하는 수소로봇을 공동 개발하고 있다.


에스퓨얼셀은 지난 2019년 6월 중국 대련화성과일신에너지유한공사와 연료전지시스템 공급을 위한 합자회사를 설립하고, 2020년 3월 국내 최초로 건물용 연료전지를 중국에 수출하며 중국 시장의 문을 두드린 바 있다.


일본의 도요타자동차는 지난 2019년 4월 베이징 시노하이텍에 연료전지시스템과 수소탱크 관련 기술을 공급하기로 했다. 베이징시노하이텍은 도요타의 기술력으로 생산한 연료전지시스템과 수소탱크 등을 중국 상용차 브랜드인 푸톈자동차에 공급한다. 이를 공급받은 푸톈자동차는 수소전기버스를 개발, 지난 2월에 열린 베이징동계올림픽에 공급했다.


또 도요타는 칭화대학과 베이징에 친환경차 기술개발연구소를 설립했다. 이 곳은 수소에너지를 적극적으로 활용해 중국의 환경문제를 해결하고 교통사고를 줄일 수 있는 신기술을 연구한다.


이어 도요타는 2020년 6월 디이자동차그룹(FAW), 둥펑자동차그룹, 광저우자동차그룹, 베이징자동차그룹, 이화퉁수소연료전지엔진그룹과 함께 연료전지시스템 개발 회사를 설립했다. 이 합작회사가 개발한 연료전지시스템은 올해부터 트럭, 버스에 탑재될 예정이다.

 

 

캐나다 발라드파워는 지난 2015년 중국 2개 지역에 수소전기버스에 적용할 제품과 기술 솔루션을 제공했으며 2017년에는 광둥성에 합자회사를 설립해 연료전지 스택을 생산하고 있다. 또 2018년 8월에는 중국의 디젤엔진 제조업체인 웨이차이둥리에 회사 지분 19.9%를 양도해 중국 시장에 적합한 차세대 연료전지 핵심부품을 공동개발하고 있다.

 
독일의 자동차부품 제조업체인 보쉬는 지난해 4월 중국 상용차 제조업체인 칭링모터스와 연료전지 합작사 ‘보쉬 하이드로젠 파워스테이션 시스템스’를 설립했다. 합작사는 보쉬의 장쑤성 공장에서 공급되는 부품으로 연료전지시스템 개발과 생산·판매를 진행할 예정이다.


노르웨이의 헥사곤 퓨루스(Hexagon Purus)는 지난해 3월 CIMC 엔릭(Enric)과 손을 잡고 합작투자 계약을 체결했다. 합작회사는 연간 약 10만 개의 수소저장용기를 생산하는 공장을 구축한 후 점차 생산량을 확대해 나갈 계획이다.

 

이와 함께 양사는 지난 3월 허베이성 스자좡에 수소저장용기 생산시설을, 베이징시 다싱지구에 CIMC 헥사곤
신에너지 테크놀로지스 R&D센터를 설립하기 위한 투자협약을 체결했다.

 
스자좡 생산시설은 올 2분기에 착공될 예정이며 이곳에서는 타입3 수소저장용기와 타입4 수소저장용기가 생산된다. 다싱지구 R&D센터는 중국과 동남아 시장을 겨냥한 350~700bar의 수소저장용기 생산공정을 고도화할 예정이다.

 

이러한 움직임에 중국수소에너지연맹은 2050년까지 중국 내 수소수요량이 약 6,000만 톤까지 늘어날 것으로 전망했다. 연맹에 따르면 2019년 중국 수소 생산량은 3,342만 톤으로 이 중 64%가 석탄을 개질한 브라운수소, 21%가 블루수소, 14%가 그레이수소, 2%가 수전해를 통해 만든 수소다.

 

 
또 2050년에 수소산업의 공급 가치사슬 확대로 수소생산 규모가 10조 위안을 넘어서고 수소의 최종 소비자가격이 1kg당 20위안까지 하락할 것으로 연맹은 내다봤다.


여기에 수소충전소가 1만2,000개, 수소차 보유량은 3,000만 대, 고정식 연료전지 발전설비는 연간 2만 대, 연료전지시스템 생산능력은 연간 550만 대에 달할 것으로 보인다.


수소굴기, 실패할까? 도약할까?
중국 축구 국가대표팀은 지난 2월 1일 베트남 하노이에서 열린 2022 국제축구연맹(FIFA) 카타르 월드컵 아시아 최종예선 B조 8차전에서 박항서 감독이 이끄는 베트남 축구 국가대표팀을 맞아 1대 3으로 완패했다. 


이 패배로 중국은 카타르 월드컵 본선 진출에 실패했다. 2002년 한일 월드컵 이후 20년째 월드컵 본선 무대에 오르지 못한 것이다. 무엇보다 월드컵 최종예선에서 최초로 동남아 팀에 패배한 팀으로 남게 됐다. 이러한 결과에 중국의 축구굴기가 사실상 실패로 끝났다는 분석이 지배적이다. 


중국 정부는 지난 2015년 축구광인 시진핑 주석의 지시에 따라 남자 축구 국가대표팀을 월드컵 본선에 진출할 수 있는 강팀으로 만들기 위한 ‘중국축구개혁 종합방안 50개조’를 발표하며 축구굴기를 선언했으나 아직도이렇다 할 성과를 거두지 못했다.

 

전문가들은 축구시설 부족, 유소년 축구 시스템 미비, 선수들의 부족한 역량과 마음가짐, 개인 성적만 중요시하는 개인주의 문화, 협회와 구단의 의견 차이 등으로 막대한 투자에도 본선 진출에 거듭 실패하고 있다고 분석했다.


이런 가운데 중국이 탄소중립을 위해 수소굴기를 선언했다. 정부는 수많은 육성 정책을 쏟아내고 기업은 대대적인 투자를 단행하고 있다. 이러한 수소굴기가 축구굴기처럼 실패를 재연할지 아니면 중국의 수소산업이 큰 도약을 이뤄낼 지 주목된다.

 





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