연구보고서
보고서명수송부문 수소사용 활성화 방안 연구
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국문초록
- 1. 연구의 필요성 및 목적
□ 연구의 필요성
○ 정부는 수소차를 중심으로 한 친환경 모빌리티 사회로의 이행을 위해 2040년까지 290만대의 수소차를 보급하기 위한 보급 로드맵을 발표
- 보급초기는 보조금지원, 규제완화, 기술개발 등을 통해 정부주도로 빠르게 보급함으로써 모빌리티의 脫내연기관화를 촉진하고 수소차량의 대중화를 견인할 계획
- 그러나 내연기관대비 내구성 부족, 충전인프라 미흡, 소비자의 인식 부족 등 여러 요인으로 인해 수소차의 보급률은 정책목표를 크게 하회하고 있는 실정임.
- 특히 수송부문의 수소차 확산이 친환경 모빌리티사회로의 이행에 효과적으로 기여하기 위해서는 수송부문에 공급되는 수소의 생산방식이 매우 중요
- 정부는 수송부문을 포함한 수소경제 활성화를 위해 수소공급량 및 생산 방식별 비중을 연도별로 제시하고 있으나 구체적으로 수송부문에 공급되는 수소의 종류와 규모는 제시하지 않고 있음.
○ 본 연구는 수소차가 보급·확산되기 위한 환경을 검토하고 수소차의 보급이 실질적으로 친환경 모빌리티 구현에 기여하기 위한 방안이 무엇인지 검토하였음.
- 현재 정부의 세제 및 지원 정책을 기반으로 내연기관 차량에 대한 수소차의 경쟁력을 비교
- 정부의 수소차 보급목표가 온전히 달성되는 것을 가정하여 수송부문의 수소수요를 추정하고 우리나라 신재생에너지의 잉여발전량 이용한 수송부문의 그린수소 공급 잠재력을 추정하였음.
- 친환경 모빌리티 사회로의 이행에 수소차 보급의 기여도 제고를 위한 정책적으로 필요한 방안을 제시함으로써 수송부문에서의 수소사용 활성화에 기여하고자 하였음.
2. 연구내용 및 주요 분석 결과
□ 수소차의 경쟁력 분석
○ 수소차의 보급 환경을 검토하기 위해 정부의 보급정책을 검토하고 내연기관 및 전기차와 대비 경제적․기술적 경쟁력을 비교
- 수소자동차는 내구성에 있어서는 기존의 내연기관차에 비해 경쟁력이 부족하기에 총주행거리가 긴 사업용에서 수소차가 보급되기 위해서는 내구성의 강화가 필수적
- 수소충전소는 주민 수용성 문제 등으로 인해 수소차 보급의 장애요인으로 작용. 또한 정부의 수소충전소의 보급 목표치가 수소차 보급 목표를 달성하는 데 충분한 수준인가에 대한 추가 연구도 필요함.
- 승용부문의 경우 수소차는 내연기관과 이상의 연료경쟁력을 보이나 트럭 및 버스 등 상용부문은 내연기관차에 비해 낮은 것으로 추정됨.
- 개질수소(그레이수소)를 기준으로 할 경우 현재의 전원(電源) 믹스를 반영한 전기차에 비해 주행거리당 이산화탄소 배출량이 높은 것으로 나타났으며 트럭의 경우에는 경유 차량에 비해서도 많은 것으로 나타남.
□ 수소차의 연료경제성 확보 방안
○ 수소와 경유의 연료보조금을 고려한 연료경제성을 분석하고 정책변화를 가정한 경쟁력 확보 시나리오를 분석
- 수소차가 기존의 내연기관 차량을 효과적으로 대체하기 위해서는 수소 연료보조금 지급이 필요하되 수소차의 생태계가 조성되는 시점을 고려하여 보조금의 규모를 축소해 감으로써 기술개발과 시장 자립도 제고를 유도하여야 함.
- 또한 수소차의 보급․확산을 위해서도 기존 내연기관 차량의 유가보조금의 단계적 축소를 병행하는 정책이 필요함을 제시
□ 수송부문 그린수소 공급가능성 검토
○ 정부의 수소차 보급목표가 달성될 경우 수송부문의 수소 수요에서 그린수소의 공급비중을 검토
- 정부의 수소차 보급목표치를 바탕으로 차량의 내구연한을 반영한 실제 운행하는 수소차 대수를 추정하고 총 수소수요량을 전망
- 이태의(2020)의 연구를 바탕으로 신재생에너지 잉여전력에 기반을 둔 그린수소 생산 설비의 용량과 가동률을 결정한 후 수송부문 수소수요의 그린수소 공급 여력을 분석
- 분석결과 2030년의 경우 잉여전력 활용 그린수소 생산량을 전량 수송부문에 공급할 경우 수송부문 수소수요의 10% 수준을 기록할 것으로 나타남.
- 그러나 2030년 이후 재생에너지 발전설비가 빠르게 증가함에 따라 2040년 수송부문 수요의 약 20%이상을 잉여전력량을 활용한 그린수소로 공급할 수 있는 것으로 분석됨.
1. 결론 및 정책제언
□ 정책적 시사점
○ 수소차의 기술적 경쟁력 확보를 위한 투자와 혁신이 필요
- 수소차가 친환경 모빌리티 구현에 기여하기 위해서는 주행거리가 많은 사업용 차량을 중심으로 보급되어야 함.
- 현재 기술로는 수소차의 내구성 능력이 부족하여 승용차 위주로 보급될 수밖에 없는 실정으로 정부는 사업용 수소차의 내구성 확보를 수소차 보급정책의 최우선 과제로 삼아야 함.
○ 수소차 연료보조금 정책은 내연기관차량의 유가보조금과 함께 검토되어야 함
- 내연기관에 대한 연료보조금이 지속될 경우 수소차의 연료보조금 지급효과가 상쇄될 뿐 아니라 조세체계의 지속적 불균형을 야기
- 정부는 사업용 수소차의 상용화 단계를 고려하여 적절한 시점에서 유가보조금 축소와 수소연료보조금 확대를 병행할 필요
- 또한 수소 연료보조금 설계시 적절한 일몰시기를 설정하여 수소차 관련 전후방 사업자의 기술 개발 및 혁신을 유도
○ 수소생산방식별 공급믹스에 대한 계획과 이행에 대한 구체적 로드맵 제시 필요
- 현재 수송부문 수소수요에 대한 공급방식과 목표에 대한 명확한 기준과 로드맵이 부재한 상황
- 국내 수송용 수소수요의 연도별 규모, 친환경수소 생산 여력과 기술 수준, 수소 생산방식별 경제성, 에너지안보 이슈 등 여러 가지 사항을 종합 고려하여 최적화된 수소 생산방식별 공급비중 계획의 조속한 수립이 요구됨.
- 법에 명시된 계획인 전력수급 기본계획과 수소경제 이행을 위한 기본계획 간의 상호 협력, 정합성 확보 등 향후 전력과 수소의 공통 분모인 친환경 수소생산에 대한 종합적 접근이 필요함.