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유종민 홍익대 경제학부 교수는 30일 서울 중구 대한상공회의소에서 한국환경경제학회와 한국공학한림원이 공동 주최한 ‘재생에너지 도약을 위한 수소 섹터커플링 정책포럼’에서 “재생에너지 100GW 시대에 수소는 더 이상 선택 가능한 보완재가 아니라 반드시 갖춰야 할 전략 자산”이라고 밝혔다.
박지혜 더불어민주당 의원은 축사를 통해 “기후목표 달성을 위해 전력계통을 얼마나 유연하게 운용하고 남는 전력을 효율적으로 활용하느냐가 국가 경쟁력 강화의 핵심”이라며 “수소와 재생에너지의 연결은 에너지전환의 한계를 극복하고 에너지 안보와 산업경쟁력을 함께 높일 중요 해법”이라고 말했다.
‘국가 에너지 안보·전력시스템 안정화를 위한 수소의 전략적 역할’을 주제로 기조발제에 나선 유 교수는 수소의 역할로 에너지 안보와 전력계통 안정, 시스템 차원의 경제성, 정책 통합 등 네 가지를 제시했다.
유 교수는 재생에너지 비중이 높아질수록 발전량 변동성과 전력망 운영 부담이 커질 것으로 전망했다. 낮 시간대 남는 전력을 수도권 반도체 공장과 인공지능(AI) 데이터센터 등에 보내려 해도 송전망이 부족하면 출력 제한이 불가피하고, 배터리 기반 에너지저장장치(ESS)만으로는 계절별 잉여전력을 수개월 동안 저장하기 어렵다는 설명이다.
그는 수소가 이러한 한계를 보완할 수 있다고 진단했다. 남는 전력으로 물을 전기분해해 수소를 생산하면 압축·액화하거나 암모니아로 전환해 장기간 저장하고 필요한 지역으로 운송할 수 있어, 배터리가 단기 저장을 맡는다면 수소는 장기·대규모 저장과 지역 간 에너지 이동을 담당할 수 있다는 것이다.
유 교수는 수소의 경제성 역시 생산원가나 발전단가만으로 판단해서는 안 된다고 강조했다. 장기 저장과 예비력 확보, 출력 제한 감소, 송전망 투자 절감 등을 포함한 시스템 전체 비용 절감 효과를 함께 평가해야 한다는 설명이다.
에너지 안보 측면에서도 국내 재생에너지 기반 수소 생산은 화석연료 수입 의존도를 낮추고, 해외 청정수소 도입 시에도 조달 국가와 운송 방식을 다변화해 공급망 불안에 대응하는 역할을 할 수 있다고 분석했다.
수송 부문에서는 버스와 대형트럭 등 상용차 중심의 수소연료전지차 보급 확대가 필요하다고 제언했다. 유 교수는 “테슬라 CEO 일론 머스크가 수소차를 폄하하는 근거는 미국의 넉넉한 전력계통을 전제로 한 것이지, 계통 제약이 큰 한국에는 해당되지 않는다”고 말했다. 이어 “버스나 대형 트럭만이라도 50% 이상 수소차 의무화를 목표로 차량 보급과 충전 인프라를 연계한 중장기 로드맵을 마련해야 한다”고 덧붙였다.
이어진 종합토론에서도 수소가 전력과 수송, 산업 부문을 연결하는 에너지전환의 핵심 수단이라는 데 공감대가 형성됐다.
문일 연세대 교수는 대규모 전력 수요가 예상되는 메가프로젝트를 고려할 때 수소연료전지 발전이 비교적 짧은 구축 기간과 다양한 에너지원 활용 측면에서 현실적인 대안이 될 수 있다고 말했다. 박삼범 국토교통부 교통서비스정책과 사무관은 버스 등 상용차 중심의 수소 모빌리티 확대가 교통·산업 시스템 전환의 핵심 과제라고 강조했다.
강병욱 에너지경제연구원 수소경제연구단장은 수소차를 전기차와 단순 효율만으로 비교해서는 안 된다며 전력계통 투자 절감과 충전 수요 분산 효과까지 고려할 필요가 있다고 설명했다. 석광훈 에너지전환포럼 전문위원은 부생수소와 개질수소의 환경적 한계를 지적하면서도 그린수소 생산기술 개발과 송전망 투자 부담 완화 효과는 긍정적으로 검토할 필요가 있다고 말했다.
진승우 기획예산처 탄소중립정책과장과 김녹영 대한상공회의소 탄소감축인증센터장, 이용배 인천시 신재생에너지과장도 국가 온실가스 감축목표(NDC)와 부족한 송배전 인프라를 고려할 때 상용차 중심의 수소 모빌리티 확대가 필요하다는 의견을 제시했다.
