[단독]청정수소발전 입찰, 국산 수소로만 제한한다

내달 행정예고 후 6월중 입찰 공고
수소 혼소·수소 전소만 입찰 전망
국산 수소 연료만 사용 제한할 듯
에너지 안보·국내 산업 육성 차원
국내 그린수소 생태계 확대 전망
현대차 새만금 수전해 설비 역활 기대

두산에너빌리티가 CES2024에서 전시한 수소터빈 모형. 두산에너빌리티

정부가 에너지 안보 강화를 위해 올해 상반기 재개하는 청정수소발전 입찰에서 연료 범위를 국내 생산 수소로만 엄격히 제한할 방침이다. 최근 중동 사태 등 글로벌 공급망 위기가 고조됨에 따라 국산 수소를 사용하는 발전소만 참여할 수 있도록 제도를 설계해 에너지 자립도를 높이겠다는 전략이다.

26일 에너지 업계에 따르면 기후에너지환경부는 내달 수소발전 입찰 물량을 행정예고한 뒤 오는 6월 중 본입찰을 실시할 예정이다.

지난해 10월 '정책 정합성' 문제로 입찰을 전격 취소한 지 8개월 만의 재개다. 기후부 관계자는 "내달 행정예고를 거쳐 고시를 확정하면 오는 6월쯤 입찰이 가능할 것"이라고 전했다.

당시 정부는 석탄·암모니아 혼소 방식이 2040년 석탄발전 폐쇄 정책과 배치된다고 판단해 입찰을 중단한 바 있다. 이에 따라 이번 입찰은 수소 혼소 및 전소 발전만을 대상으로 치러질 전망이다.

정부는 특히 수전해 등 국내 수소 제조 기술의 경쟁력을 확보하기 위해 발전 연료의 국산화를 강제하는 강수를 뒀다. 정부 소식통은 "최근 중동 사태와 관련해 에너지 안보 위기가 고조되고 있는 상황이어서 사실상 국산 수소 연료를 사용하는 발전소만 입찰에 참여할 수 있도록 제도를 설계하는 것으로 안다"고 귀띔했다.

정부는 또한 1등급 청정 수소에 대한 가산점을 부여해 그린수소 생산을 유도할 방침이다. 수소를 생산할 때 배출하는 이산화탄소의 양에 따라 1~4등급으로 분류하는데 통상 1등급을 받기 위해서는 재생에너지를 이용해야 한다. 이와 관련해 기후부 관계자는 "국내 그린 수소 생태계를 확대하는 방향으로 정책을 수립하고 있다"며 "아직 구체적으로 정해진 것은 없다"고 말했다.

정부의 국산 그린수소 우대 방침이 알려지면서 청정수소발전 입찰 시장에 참여하려는 기업들은 발등의 불이 떨어진 상태다. 에너지 업계 관계자는 "국내 그린수소 생산 자체가 많지 않다"며 "발전 기업들은 그린수소 수급 계획도 함께 마련해야 할 것"이라고 말했다.

이에 따라 정부는 낙찰 후 실제 발전소 가동까지 최대 6년의 준비 기간을 두는 방안도 검토 중인 것으로 알려졌다.

청정수소 발전 의무화 제도는 한국전력 등에 청정수소로 생산한 전기를 일정 비율 이상 의무적으로 구매하도록 하는 제도로, 2024년 청정수소등급제와 함께 시행됐다. 기존 화력발전소를 청정 에너지로 전환하고 국내 수소 산업을 활성화하기 위해 추진됐다.

청정수소발전 시장 속도조절…"규모보다는 내실"

정부가 지난해 10월 취소했던 청정수소발전시장 경쟁 입찰을 상반기에 재공고할 계획임에 따라 국내 수소 생산 및 발전 기업들의 움직임이 빨라질 전망이다.

특히 정부가 국내 에너지 안보 및 산업 생태계 활성화를 위해 국산 수소로 참여를 제한할 방침이어서 그린수소 사업 대한 관심이 고조될 전망이다. 현대자동차그룹이 전북 군산 새만금에 추진중인 1GW 규모 수전해 프로젝트에도 러브콜이 쏟아지고 있는 것으로 알려졌다.

26일 에너지 업계에 따르면 기후부는 내달 중 수소발전 입찰 시장 연도별 구매량 고시를 행정예고할 계획이다. 이번에 정부가 고시하는 구매 물량은 과거에 비해 대폭 축소될 것이라는 게 대체적인 관측이다.

정부는 2024년 세계 최초로 6500GWh 규모로 청정수소발전 입찰 시장을 열었지만 실제 낙찰된 것은 750GWh로 전체의 11.5%에 불과했다. 지난해 입찰 물량도 3000GWh로 전년도의 절반에 그쳤다. 이마저도 10월에 입찰이 취소되면서 없던 일이 됐다.

청정수소발전 입찰의 흥행이 저조한 것은 높은 수소 가격과 공급의 불안전성 등으로 사업성이 불투명하기 때문이다. 2024년 석탄·암모니아 혼소 방식으로 낙찰된 한국남부발전(삼척그린파워)의 경우 당초 계획했던 사우디아라비아가 아닌 인도로 공급선 변경을 추진하고 있다.

국내 청정수소발전 시장은 속도 조절이 불가피할 전망이다. 정부 소식통은 "입찰 규모를 줄이는 대신 내실을 다져가며 국내 그린수소 생태계를 육성하는 쪽으로 정부 정책 방향이 수립되고 있다"고 설명했다.

정부는 청정 수소 입찰 참여 조건을 국내에서 생산하는 그린수소로 제한할 방침인 것으로 알려졌다. 이 경우 국내 재생에너지를 확대하면서 그린수소 생태계도 강화하는 효과를 기대할 수 있다. 정부는 최근 중동 상황이 악화하면서 에너지 안보에 대한 위기감이 고조되고 있는 상황도 고려한 것으로 알려졌다.

현재 국내에서 유통되는 수소는 석유화학 공정에서 나오는 부생수소이거나, 액화천연가스(LNG)를 개질해서 생산하는 그레이수소다. 모두 석유나 LNG에 의존하고 있다. 이에 비해 그린수소는 태양광, 풍력 등 재생에너지에서 나오는 전기를 이용하기 때문에 자급이 가능하다.

문제는 그린수소 가격이 그레이수소, 블루수소에 비해 비싸다는 점이다. 현재 국내 그린수소 생산 가격은 ㎏당 1만5000원 내외로 그레이수소에 비해 3~4배 비싸다. 정부는 태양광 등 재생에너지 발전단가가 하락하고 대규모 생산 시설이 지어지면 그린수소 가격도 낮아질 것으로 기대하고 있다.

현대차 '1GW 규모' 그린수소 사업에 '러브콜'

청정수소발전 경쟁 입찰에 참여하려던 기업들은 국산 그린수소 확보에 나서야 하는 상황이 됐다. 국내 최대 규모의 그린 수소 생산 시설은 25일 준공한 '삼성물산 김천 그린수소 생산설비'다. 이 시설은 8.3㎿ 태양광 발전소로부터 전기를 공급받아 10㎿ 용량의 수전해 설비를 이용해 연간 230t의 그린수소를 생산한다. 이전까지는 제주 행원동의 3.3㎿ 그린수소 설비가 최대 규모였다.

업계의 관심은 현대차그룹이 새만금에 추진하고 있는 수소 프로젝트에 쏠리고 있다.

현대차는 2월 1조원들 들여 지역 내 풍부한 재생에너지를 활용해 청정수소를 생산하는 200㎿ 규모 수전해 플랜트를 건설한다고 발표했다. 향후 1GW 규모의 수전해 플랜트를 구축 계획도 갖고 있다. 통상 100㎿ 규모 수전해 설비에서는 연간 1300t의 수소를 생산할 수 있다. 1GW 수전해 설비는 1만3000t의 수소를 만들 수 있다는 얘기다.

한화임팩트 대산 사업장에 있는 수소터빈 실증 현장. 한화임팩트

이번 청정수소발전 입찰 시장이 열리면 LNG 발전소를 운영하는 발전 공기업과 민간 기업이 관심을 보일 전망이다. 민간 기업중에서는 포스코인터내셔널, SK이노베이션 E&S, 한화임팩트 등이 수소혼소, 수소전소 발전을 추진해왔다.

특히 인천 LNG 발전소 3·4호기를 운영하고 있는 포스코인터내셔널은 2024년 산업통상자원부(현 산업통상부)로부터 발전사업 변경 허가를 받을 때 노후 LNG 발전소를 수소혼소로 변경하겠다는 조건을 달았다.

포스코인터내셔널은 "올해 청정수소발전시장 입찰이 정상적으로 진행된다면 2031년 수소혼소 상업 운전을 목표로 사업을 추진할 계획"이라고 밝혔다. 한화임팩트는 100% 수소로만 가동하는 수소전소 터빈의 실증을 마쳤다.

강희종 에너지 스페셜리스트 mindle@asiae.co.kr