김해, 신재생에너지 자립률 2050년 40% 목표

액화수소 클러스터 등 조성 확대
국산화 기술 확보·지역 발전 견인
홍태용 시장 "에너지 도시 도약"

김해시 공공시설 유휴부지에 설치된 태양광발전소. / 김해시

김해시가 지구 온난화 주범인 온실가스의 감축을 위해 이산화탄소를 배출하지 않는 재생에너지와 수소경제의 필요성에 선제적으로 대응해 액화수소 클러스터를 조성하고 공공시설 태양광 발전사업을 확대한다. 시는 국비 499억 원 등 768억 원을 투입, 한림면 신천리 액화수소 클러스터 내 '수소액화 플랜트용 압축기 테스트베드'와 '공기액화 에너지 저장 플랜트 테스트베드' 구축에 나서 액화수소 클러스터를 조성하고 공공시설 유휴부지를 활용한 태양광 발전사업을 확대한다고 15일 밝혔다. 시는 이같은 차별화한 정책으로 현재 6.7%에 머물고 있는 신재생에너지 자립률을 오는 2030년 20%, 2050년에는 40%로 끌어올린다는 장기목표를 수립했다.

1만 2000㎡ 규모인 액화수소 클러스터는 주촌면에 개소한 한국기계연구원 산하 김해극저온기계실증연구센터의 축적된 기술을 바탕으로 조성된다. 이와 관련, 김해극저온기계실증연구센터도 액화수소 클러스터 내 조직 증설을 완료했다. 이달 말 착공 예정인 '수소액화 플랜트용 압축기 테스트베드' 구축 사업은 2023년 국토교통부 공모 사업에 선정돼 한국기계연구원이 수행 중이다.

이와 함께 '공기액화 에너지 저장 플랜트 테스트베드'도 구축하기 위해 최근 한국기계연구원과 업무협약을 체결했다. 이번 사업은 주관기관인 한국기계연구원을 중심으로 고등기술연구원, 삼성E&A, (주)대주기계, (주)서울산업기술, 한국남동발전(주) 등이 공동 참여해 민관 협력 체계로 진행된다.

액화수소 클러스터 조성사업과 연계해 기존의 '수소액화 플랜트용 압축기 테스트베드' 인프라를 적극 활용해 시비 부담 없이 국비와 민간사업비로 올 상반기에 착공, 내년 말 시운전을 목표로 하고 있다. 이 협약은 김해시가 액화수소 클러스트 조성을 기반으로 연계사업 유치에 실질적인 성과를 거둔 사례로 평가된다. 공기액화기술은 대기 중 공기를 -183℃ 이하 초저온에서 액체 상태로 변화시켜 저장하는 것이다.

잉여전력을 이용해 공기를 고압으로 압축, 액화해 저장한 후 필요시 기화 과정을 거쳐 전기를 생산·공급하는 친환경적 기술이다. 안전성이 높아 차세대 에너지 저장 기술로 주목받고 있다. 수소는 상온에서 압축만으로 액화가 불가능한 만큼 반드시 냉각한 후 액화해야 하는 과정에서 공기액화시스템이 핵심적인 역할을 한다. 테스트베드가 완공되면 신재생에너지 잉여전력을 저장하고 이를 전기차 충전소나 산업단지에 공급하는 '스마트 마이크로 그리드(소규모 지역 에너지자립형 전력망)' 실증이 이어질 전망이다.

더불어 플랜트에서 생산된 냉열과 압축공기는 극저온 냉방, 이산화탄소 액화 등에 활용될 수 있어 다양한 산업 분야와의 연계가 기대된다. 이 사업은 가스압축기, 팽창기, 열교환기 등 플랜트 핵심 기자재의 국산화를 촉진하는 한편, 향후 우주항공용 액체연료와 반도체용 희귀가스 분야까지 연구 범위가 확대될 전망이다. 시는 국내외 극저온 기술기반 기업 유치와 지역 대학과의 협력을 통한 수소 전문인력 양성 등을 병행해 국산화 기술을 확보하고 지역 경제 발전도 견인하도록 한다는 계획이다.

기존 태양광 발전설비 운영의 비효율성을 개선하고 재정적으로 지속가능한 에너지 순환체계를 구축한다는 목표로 공공시설 유휴부지를 활용한 태양광 발전사업 확대를 추진한다. 이 계획에 따라 내년부터 3㎿ 규모의 신규 태양광발전소 설치사업에 들어간다. 시는 현재 7개소에서 태양광발전소를 가동, 4.2㎿의 전력을 생산, 매년 9억 원 이상의 수익을 얻고 있다. 공공 유휴부지에 3㎿ 규모 발전설비를 추가 확보할 경우 발전용량은 거의 2배 수준으로 확대된다.

시는 발전소 수익은 유지보수와 설비 교체에 재투자하기로 하고, 관련 특별회계를 신설해 예산을 별도 운영한다. 에너지재정 순환구조를 확립하면 별도의 예산 투입 없이도 안정적인 신재생에너지 보급 확대가 가능해진다고 시는 설명했다. 이를 통해 사회적 약자를 위한 전기요금 지원, ESS(에너지저장장치) 도입, 고효율 인버터 교체 등 리파워링 사업도 병행할 방침이다.

시는 액화수소 클러스터 조성과 공공 유휴부지 태양광 확대 등 차별화한 정책이 성공적으로 추진될 경우 2050년 신재생에너지 자립률은 2030년까지 20%. 2050년에 40%로 올라서는 에너지 순환체계가 구축될 것이라고 전망했다. 현재 시의 신재생에너지 자립률은 6.7%다.

홍태용 시장은 "수소액화, 공기액화 등 첨단 기술 확보로 탄소중립 사회로의 전환을 실현하고 에너지 자립도시로서 지속가능한 에너지 순환체제를 선도적으로 구축해 미래 에너지산업 중심도시로 도약할 것"이라고 말했다.