광역시 LPG충전소 415개소 중 도심지역 구축 가능 부지는 총 16곳 불과해
[에너지신문] 2020년까지 수소충전소 구축 100기를 목표로 하는 정부의 목표에 무리가 있다는 주장이 제기됐다.
지난 2015년 산업통상자원부는 '제3차 환경친화적자동차 개발 및 보급 기본계획'을 발표하고 2020년까지 수소충전소 100기, 2025년 210기, 2030년 520기 보급을 예상했다.
또한 2016년 수소자동차 충전소의 인프라 확대를 위해 '융ㆍ복합 및 패키지형 자동차충전소 시설기준 등에 관한 특례기준'을 발표하는 등, 석유ㆍ수소ㆍ도시가스ㆍLPG를 망라하는 융ㆍ복합 충전소의 등장은 이미 예고된 바 있다.
융ㆍ복합충전소 구축의 일환으로 한국수소산업협회는 지속가능한 수소에너지 경제 사회의 진입 가속화를 위해 지난 1월 한국주유소협회와 복합충전소 설립을 위한 MOU를 체결했으며, 9일 한국LPG산업협회와도 같은 내용의 MOU를 체결한다고 밝혔다.
이 같은 상황에서 한국가스안전공사 가스안전연구원이 지난해 9월 발표한 '국내 LPG충전소 내 수소 융ㆍ복합충전소 구축 가능 부지 연구'가 눈길을 끌고 있다.
◈국내 수소전기차, 2040년에 6만대 이상 전망
연구는 산업혁명이 생활환경 개선에 많은 영향을 미쳤으나, 화석연료 사용으로 인한 온실가스 문제로 에너지 소비구조 개선의 필요성을 실감하고 있다고 주장했다.
1973년 1차 석유위기를 계기로 국제에너지기구는 수소 이행협정을 출범시켜 탈석유시대를 위한 논의가 시작됐으며, 해외 여러 국가에서는 태양광ㆍ풍력ㆍ수력ㆍ지열ㆍ조력 등 대체에너지원 개발에 힘쓰고 있다고 밝혔다.
현재는 에너지 밀도가 높고 운반 가능성 및 생산원료의 다양성과 친환경성을 갖춘 수소에 대한 관심이 높아지고 있는 상황이다.
수소는 메탄가스를 개질하거나 정유ㆍ제철 공장을 통한 부생수소, 그리고 신재생 에너지를 통한 전기분해 등으로 생산할 수 있다. 생산된 수소는 연료전지를 통해 가정ㆍ산업 부분에서 에너지원으로 사용할 수 있다.
또한 수송분야의 배출가스 저감을 위해 일본 등 여러 국가에서는 수송용 연료전지 개발에 집중하고 있다. 수소전기차는 긴 주행거리와 편리한 충전 및 기존 전력부하에 부담이 없다는 점에서 내연기관차를 대체할 친환경차로 평가된다.
국내의 경우 수소전기차는 2040년에 6만대 이상에 이를 것으로 전망되며, 이를 충족할 수 있는 충전소를 구축해야 할 것으로 보인다.
정부는 2016년 제10차 무역투자진흥회의에서 수소충전소는 2020년까지 100기 구축하기로 발표했고, 2030년 내연기관차 판매중지 결의안도 제출됐다. 그러나 대조적으로 현재 수소충전소 구축현황을 비춰봤을 때 수소충전소 보급계획의 실현가능성은 미지수다.
◈구축 가능한 도심내 융복합 충전소, 16개소 불과해
수소는 1차 에너지원이 없는 국가에서도 생산할 수 있는 에너지로써, 현재 국내도 서둘러 충전소 인프라를 구축해 나가고 있다.
특히 접근성이 좋은 고속도로, 국도, 순환도로 등에 충전소를 구축하고 산업경쟁력을 확보하는 방향으로 나아가는 중이다. 2017년 기준 수소충전소는 22개소가 설치돼 있지만 이들 중 절반은 운용 불가 상태다. 또한 절반은 외곽에 위치해 있어 접근성이 용이하지 못하다.
이 같은 상황에서 연구는 전국 약 1900개소의 LPG충전소와 1만 6000개소의 주유소 부지 도면을 대입했다. 광역시 내 LPG충전소는 415개이며 방호벽을 설치해 최소한의 이격거리를 유지해 융복합 형태로 구축할 수 있는 LPG충전소는 16개소, 부지 활용 등을 통해 구축 가능성을 갖고 있는 충전소는 30개소로 조사됐다.
◈2020년까지 충전소 100기 구축…수행 어려울 듯
연구는 부지면적을 축소하고 구축 비용을 축소할 수 있는 방안으로 복층형 수소충전소와 패키지형 수소충전소도 고려해볼 사항이라고 설명했다.
복층형 충전소는 다른 에너지원의 충전소 캐노피 위에 저장, 처리 설비들을 설치해 부지의 면적을 축소할 수 있는 방안이다. 고압가스안전관리법 시행규칙에 따라 충전소는 지상에 설치하는 것을 원칙으로 하지만 김해시와 인천시에는 복층형으로 CNG 충전소를 구축한 사례가 있다. 이는 도법 시행규칙에 따라 지상에 설치하는 것과 동등 이상의 안정성을 확보했다고 판단한 것으로 보인다.
패키지형 수소충전소는 해외에서 개발돼 수출 진행 중에 있는 기술로 모든 설비가 컨테이너 안에 설치된 형태이다. 이러한 형태의 충전소는 고법에 따라 가스설비 와 충전설비 사이에 12 cm의 콘트리트 방호벽을 설치해야만 한다. 하지만 이와 동등한 구조물을 설치하게 되면 패키지 형태의 충전소를 설치할 수 있게 된다.
패키지형 충전소는 일반 충전소에 비해 충전 용량은 적으나 초기 보급단계에 활용하기 좋은 방법 중 하나이다.
수소충전소는 현재 초기 보급단계로 수용성이 많이 떨어진다. 도심지역 위주로 인프라를 확대함으로써 수용성을 높일 수 있으나 구축할 수 있는 부지가 부족하다. 복층형과 패키지형 수소충전소를 활용해 접근성이 높은 도심지역에 인프라를 확대해 나간다면 운용수익 증대를 통한 수소 산업의 활성화를 도모할 수 있을 것으로 판단된다.
연구는 끝으로 국내 수소 산업 육성을 위해 규제개선 및 실증연구를 진행하고 있으나, 현재까지의 개선사항으로는 2020년 100기라는 수소충전소 구축 목표를 수행하기에는 쉽지 않을 것으로 예측된다고 밝혔다.