▲ 2030년 수소 관련 시장 전망(단위 : 억엔, 자료 : 후지경제연구소).

일본의 수소관련 시장이 2030년에 한화로 약 6조원대의 시장을 형성할 것이라는 전망이 발표돼 수소 사회를 준비하는 우리나라에서도 일본의 수소사회 준비과정을 살펴보고, 수소에너지 경쟁력 확보를 위한 노력이 요청되고 있다.

코트라 일본 오사카무역관은 최근 ‘日, 궁극의 친환경 에너지 수소가 뜬다’라는 보고서를 발표했다.

이에 따르면 수소 관련 시장은 비약적으로 확대될 것으로 전망되고 있다.

시장조사 기관인 후지 경제연구소는 일본 수소 관련 시장이 2020년부터 본격적으로 확대되기 시작해 2030년에는 2015년보다 32배 확대된 5,903억엔에 달할 것으로 전망했다.

특히 수소연료 시장 및 수소로 발전하는 수소발전 시스템 시장의 급성장이 전망됐다.

수소 연료시장은 수소전지 승용차뿐 아니라, 산업용 차량인 수소전지 지게차 및 버스 판매도 최근 본격화되면서 수요가 확대될 것으로 전망됐다.

또한 2020년도에는 90㎿급 수소발전소 실증 가동도 예정돼 있어 수소 연료 수요 확대로 이어질 전망이다.

수소 에너지는 경제적이고 친환경적이며 에너지 자립도 기대할 수 있다는 점에서, 일본 정부는 수소에너지 도입 확대를 위해 노력하고 있다.

단계적으로 수소연료전지 자동차 등 사용을 2030년 80만대까지 확대하고, 2030년경 수소 발전을 본격화하며, 2040년경 수소 공급 시스템을 확립해 이산화탄소 배출이 없는 사회를 실현하는 것이 목표다.

2017년 일본 성장전략 및 언론보도에 따르면 수소차가 약 1,700대 보급됐고, 수소충전소가 2017년 4월말 기준으로 90여개가 운영 중이다.

또한 수소 생산·운송·수소 발전에 대한 기술개발 및 실증을 실시 중으로 올해 중 고베시에서 세계 최초로 수소 발전을 통해 전기 등 공급을 개시할 예정이다.

이런 가운데 일본 기업들은 수소 생산부터 운송 및 인프라까지 수소 에너지 시장에 뛰어들고 있다.

리튬 이온 전지의 절연재 부문 세계 선두 기업인 아사히카세이는 잉여 신재생 에너지를 활용해 물을 분해해 수소를 생산, 정유소 등 플랜트 시설에 공급할 계획이다. 이 회사는 2015년부터 요코하마시에서 운영하고 있는 실증 플랜트 가동시간이 9,500시간을 초과, 안정적 수소 양산 가능성을 확인했다. 아사히카세이가 신재생에너지를 수소로 변환하는 에너지 효율은 90%로 세계 최고 수준인 것으로 알려졌다. 우선 2022년부터 원전 가동이 전면 중단되는 독일에서 2017년 중 세계 최대 규모인 1만㎾ 장비 수주를 목표로 하고 있다.

2014년 연료전지 자동차 미라이 출시에 이어 2017년 연료전지 버스를 출시한 도요타 자동차도 JXTG 홀딩스, 이와타니 등 11개사와 함께 수소 충전소 설립을 위해 공동출자 회사를 설립하기로 2017년 5월 합의했다.

공동출자 회사는 충전소 설치 등 공급망 확충을 통해 연료전지 자동차 보급 확대를 도모해 충전소를 300곳 정도 설립할 계획이다.

보다 저렴하게 수소 에너지를 사용하기 위한 기술도 개발 중이다.

일본 중공업 회사 IHI는 2020년 실용화를 목표로 상온에서 대량으로 운반이 용이한 암모니아를 연료로 사용하는 수소 발전 설비를 개발 중이다. 수소를 포함하고 있는 암모니아를 메탄과 섞어 연소시켜서 수소를 추출하고 있다.

플랜트 건설기업인 치요다 화공도 2020년을 목표로 수소를 상온 상태에서 손쉽게 대량 운반해 연료전지 자동차에 공급하는 장치를 개발 중이다. 수소와 톨루엔을 결합시켜 상온에서 저장 및 운송이 용이한 MCH라는 화합물로 정제해 운송 후 수소 충전소에서 다시 수소를 추출한다.

화력발전 연료도 수소로 전환하려는 움직임이 있다.

미쓰이 물산 및 미쓰비시 상사와 함께 2020년부터 수소 수입을 시작하는 치요다 화공은 2020년대 후반에는 수소 발전비용을 ㎾당 17엔까지 낮추는 것이 목표다. 치요다 화공은 화력 발전을 위한 천연가스에 수소를 혼합해 사용함으로써 비용은 덜 쓰면서 이산화탄소 배출량을 줄이려는 프로젝트를 시작하고 있다.

코트라 관계자는 “파리 협정에서 일본은 2030년 온실가스 배출량을 2013년 대비 26% 삭감하는 것을 목표로 세운 상황으로, 온실가스 삭감 효과가 큰 수소 활용 노력은 계속 진행될 것으로 보인다”며 “이에 따라 수송용뿐 아니라 발전용 및 산업용 에너지원으로 다양하게 수소를 활용하려는 움직임이 활발하게 진행 중”이라고 밝혔다.

또한 “한국에서도 미래 에너지원으로 수소가 부상 중으로 안전성 제고 및 비용 절감을 통해 수소 에너지 사용의 경쟁력을 확보하려는 노력이 필요할 것”이라고 언급했다.