발전용 연료전지, 세계 최초 1GW 돌파 '목전'…“글로벌 수소 밸류체인 주도한다”

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우리나라의 발전용 수소연료전지 누적 설치량이 조만간 세계 최초로 1GW를 넘어설 전망이다. 수소경제 경쟁국인 미국·일본에 앞서 보급을 주도한다. 정부 제도 지원과 기업들의 생산능력 확대를 통해 우리나라가 글로벌 수소 밸류체인 구축 경쟁에서 주도권을 가져갈 것으로 기대된다.

30일 산업통상자원부에 따르면 지난 6월말 기준 국내 발전용 연료전지 설치량은 총 904㎿다. 지난해 연말까지 국내 보급 용량이 859㎿였던 것을 고려하면 45㎿가 올 상반기에 추가로 설치된 셈이다.

특히 수소발전 입찰시장 참여를 위해 발전사업 허가를 기다리는 연료전지 대기물량은 6GW가 넘는다. 이 같은 추세를 고려하면 내년 상반기에는 국내에서 1GW가 넘는 발전용 연료전지가 구축될 전망이다. 1GW 국내 총 발전용량의 1%를 약간 웃도는 수준이지만, 새로운 발전원으로 비중은 지속 늘어날 것으로 보인다.

수소연료전지는 수소와 산소의 화학 반응을 통해 전기를 발생시키는 발전장치다. 전력을 생산하는 과정에서 온실가스를 배출하지 않으면서 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. 소음·진동도 적어 산업단지는 물론 도심지 사무실과 가정에서도 활용할 수 있다. 생산되는 수소를 소비할 수 있는 대표 전력원으로 꼽힌다.

우리나라는 세계 최대 발전용 수소연료전지 시장이다. 국제수소연료전지파트너십(IPHE)에 따르면 2021년 기준 우리나라가 발전용 연료전지를 749㎿ 보급했을 당시 미국은 636㎿, 일본은 414㎿를 기록했다. 업계는 우리나라가 여전히 세계에서 가장 많은 발전용 연료전지를 보급했을 것으로 추산한다.

국내 대기업들도 연료전지 시장에 적극 진출하고 있다. 세계 발전용 연료전지 시장은 두산퓨얼셀과 블룸SK퓨얼셀(미국의 경우 블룸에너지)이 양분하고 있다. 두산퓨얼셀은 열·전기 복합효율이 우수한 인산형 연료전지(PAFC) 방식, 블룸SK퓨얼셀은 전기효율이 우수한 고체산화물 연료전지(SOFC) 방식의 연료전지를 제조한다. 향후 국내 공장 생산능력을 확대하고 미국·중국·유럽연합(EU) 등 해외시장으로 수출을 확대할 계획이다.

여기에 수소발전 입찰시장 도입으로 국내 시장은 더 확대될 전망이다. 산업부는 기존에 신재생에너지공급의무화제도(RPS)에서 보조하던 수소발전을 별도 입찰시장으로 분리했다. 올해 입찰에 선정된 발전사업자들은 2025년까지 연료전지 발전단지를 준공해야 한다.

업계 관계자는 “기존에는 발전공기업들이 RPS 의무이행 물량을 채우기 위해 발전소 유휴부지에 수소 연료전지를 설치했지만, 수소발전 입찰시장에서는 광역별 전력수요 자립도가 낮은 곳에 가점을 주고 있다”고 말했다.

한편 SK, 롯데, 한화 등 국내 대기업들은 수소·암모니아 생산, 유통, 저장 등 수소 밸류체인 구축에 적극 나서고 있다. 국내에 도입되는 수소가 늘어날수록 발전시장도 확대될 전망이다.

변상근 기자 sgbyun@etnews.com