'그린수소' 전력투구하는 대기업···2027년 글로벌 시장규모 10조 전망

2023-08-21 05:40
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고려아연, 호주 그린수소 상업화 스타트

포스코, 탈탄소 핵심 수소환원제철 집중

SK에코, 국내 최초 대륙 간 상용화 작업

국내 대기업들이 향후 10조원에 육박하는 글로벌 그린수소 사업 선점에 열을 올리고 있다. 에너지 청정국에서 만든 전기로 물을 전기분해해 수소를 만들고, 이를 암모니아로 변환해 국내외로 유통하겠다는 전략이다.

20일 업계에 따르면 최근 국내 대기업들이 대규모 수소 프로젝트에 나서고 있다. 첫 스타트를 한 건 고려아연이다. 고려아연 자회사 아크에너지는 2024년 상반기 호주 퀸즐랜드주 타운즈빌에서 그린수소 상업화를 위해 올 하반기부터 시운전에 들어간다. 

이는 국내 기업 최초의 해외 그린수소 생산이다. 뒤를 이어 SK에코플랜트가 2025년 캐나다에서 그린수소를 만든다. 포스코홀딩스는 2030년 오만, 삼성물산은 2028년 호주에서 각각 그린수소 사업을 준비 중이다. 

그린수소는 태양광이나 풍력 등 신재생에너지로 전기를 만들고 그 전기로 물을 분해해 만든 수소를 뜻한다. 생산과정에서 탄소 배출이 없어 친환경적이다. 현재 생산되는 수소 대부분은 화석연료에서 수소를 생산하는 그레이수소로, 이 과정에서 이산화탄소가 많이 발생해 완전한 친환경 에너지로 볼 수 없다.

수소 생산부터 저장·운송, 활용까지 이어지는 수소 밸류체인 구축을 선점하겠다는 게 국내 기업의 목표다. 각국 정부 및 글로벌 기업들이 내건 2050 탄소중립 목표 아래 수소 활용이 중요해졌기 때문이다. 전력망 용량보다 많은 재생에너지를 생산해 남는 에너지를 그린수소로 저장하는 시스템을 구축하면 '잉여 전력'의 문제도 극복할 수 있다.

고려아연과 포스코는 각사 주력 산업에 필요한 에너지원으로 일찌감치 그린수소를 꼽았다. 많은 전력이 필요한 제련업과 제철업의 특성상 친환경 전환에 막대한 시간과 자금이 필요하기 때문이다. 고려아연은 해외에서 만든 수소를 국내로 들여와 배터리 소재 사업(동박)과 수소지게차 연료 등으로 활용할 계획이다.

포스코의 2025년 탈탄소 목표의 핵심은 수소환원제철이다. 수소환원제철은 철을 생산할 때 석탄 대신 수소를 환원제로 활용하는 공법을 말한다. 2050년 수소환원제철 공정으로 모두 전환하면 포스코에서만 연간 370만톤(t)의 수소가 필요할 것으로 예상된다. 이를 위해 포스코는 2050년까지 수소 700만t을 생산해 상당수를 자체 소비하겠다는 계획이다. 

특히 유럽연합(EU)은 우크라이나 전쟁 후 그린수소를 중심으로 급속한 에너지 전환에 나섰다. 러시아산 천연가스 수급이 어려워지자 자구책을 마련하기 위해서다. 이 때문에 지난해 제정한 리파워EU에서 2030년 그린수소 생산 목표를 2000만t으로 이전 560만t보다 대폭 상향했다.

수소는 장기 저장과 운송이 쉽고 암모니아 등 화합물 형태로 변환하기도 쉬워 '화폐'로 통용된다. 독일과 덴마크가 그린수소 파이프라인을 만들기로 하면서 초국가적 협력을 가능케 했다. 

이는 SK에코플랜트가 국내 최초로 대륙 간 그린수소 상용화 사업에 뛰어든 배경이기도 하다. 캐나다에서 그린수소를 생산·저장 후 그린암모니아로 전환한 뒤 유럽으로 유통하는 사업의 전 과정을 수행한다. 여기서 SK에코플랜트는 △수전해(물을 전기분해해 그린수소로 만드는 것)기기 공급·설치 △그린암모니아 플랜트 EPC(설계·조달·시공)까지 수주했다.

지난해 도입된 미국 인플레이션감축법(IRA)이 글로벌 그린수소 상용화를 앞당기는 계기가 되기도 했다. IRA는 청정수소 생산 1㎏당 최대 3달러의 보조금을 2032년까지 준다. 

리서치앤마켓에 따르면 전 세계 그린수소 시장은 2022년 6억7600만 달러(약 9045억원)에서 2027년 73억1400만 달러(약 9조7861억원)로 61%의 연평균 성장률이 전망된다.
 
고려아연이 호주에 구축한 태양광 발전 시설 [사진=고려아연]

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