서울에 사는 A씨는 2년 전 수소차를 샀다. 차량 구입 때 정부 보조금도 있고, 환경도 생각한 결정이었는데 곧 차를 바꿀 생각이다. 수소차 충전 시간이 5분밖에 걸리지 않는다더니 실제론 충전소에서 수십분씩 기다리는 일이 빈번하기 때문이다. A씨는 “기술 문제로 충전기 1대의 시간당 충전 대수가 5~6대로 제한돼 있더라”면서 “수소 재고가 부족하면 탱크를 통째로 교체한다고 2시간 넘게 기다린 적도 있다”고 했다. 작년 말 서울에 등록된 수소차는 2445대다. 영업 중인 충전소는 4곳(상암·양재·국회·강동)이다.
문재인 정부가 에너지 전환 정책의 하나로 수소 경제를 밀어붙이고 있지만, 기술적인 한계로 속도를 내지 못하고 있다. 기업들이 수소 투자에 나서려 해도 법이 없어 발목이 묶여 있다. 경제·효율성, 에너지 안보 등 국가 에너지 정책의 큰 그림 없이 시작된 수소 경제 로드맵에 대한 실현 가능성에 의구심이 커지고 있다. 에너지 업계 관계자는 “정부가 야심 차게 추진하는 수소 경제가 걸음마 단계부터 삐걱대고 있다”면서 “사용처, 효율성, 기술 개발 가능성부터 다시 검토하고 미래 전략을 세워야 한다”고 말했다.
◇수소차, 정부 목표 30%에 그쳐
정부는 2019년 1월 수소 경제 로드맵을 발표했다. 올해까지 국내에 수소 승용차를 6만5000대, 2040년 275만대까지 늘리겠다는 수치도 내놨다. 하지만 목표 달성은 사실상 불가능해보인다. 지난해 말 등록된 수소 승용차는 1만9270대에 불과하다. 올해 정부 목표치의 30% 수준이다. 현대차의 연간 수소차 생산 능력은 1만대가 안 된다. 작년 국내에선 수소차 8498대가 팔렸는데 전 세계에서 팔린 수소차(1만7000여 대)의 절반을 차지했다.
수소충전기도 마찬가지다. 정부는 올해까지 전국에 수소충전기 310대를 설치하고 2040년까지 1200대로 늘리겠다는 목표를 밝혔다. 하지만 현재 126대가 고작이다. 충전소 기준으로는 84곳이다. 안전을 우려하는 주민들의 반대로 수소충전소를 주거 지역 인근에 설치하기도 어렵다. 자동차 업계 관계자는 “인프라도 갖추지 않고 수소차, 충전소만 늘린다고 수소 경제가 되느냐”며 “정부는 수소차 숫자에만 집착하고 있다”고 했다.
수소 경제 활성화를 위한 입법도 더딘 상황이다. 정부가 대기업에 수소 투자를 독려했고, 현대자동차·SK·포스코·한화·효성 등 대기업 16곳은 지난해 9월 수소기업협의체를 만들어 2030년까지 수소 분야에 43조4000억원을 투자하겠다고 했다. 정부는 작년 2월 ‘세계 최초’로 수소법을 시행했다고 자랑했지만 정작 수소 경제 육성과 안전을 규정한 구체적인 법령은 국회 통과가 미뤄지면서 기업 손발이 묶인 상태다.
◇수소의 태생적인 한계로 확산 쉽지 않아
에너지 전문가들은 수소 에너지 자체의 한계를 지적한다. 물을 전기로 분해(수전해)해 수소를 뽑아내는 과정에서 에너지가 손실되고, 이 수소를 수소차에 주입해 전기로 전환하는 과정에서 또 한번 에너지가 손실된다. 결과적으로 최초 수전해에 들어간 전기 에너지의 60%만 사용하는 셈이어서 효율성이 떨어진다는 것이다. 신현돈 인하대 에너지자원공학과 교수는 “에너지 밸런스로 따지면 수소 만들 전기를 곧바로 전기차에 충전해서 타는 게 낫다”고 말했다.
우리나라의 에너지 수급·지리적 조건·에너지 안보 등을 고려할 때 수소가 적절한 에너지원이 될 수 있는지도 회의적이라는 지적이 나온다. 국내에서는 화학·철강과 같은 화석연료를 쓰는 공장에서 부산물로 수소를 만들거나 천연가스를 원료로 수소를 만드는 게 대부분이라 탄소 중립과는 거리가 멀다. 태양광·풍력으로 만든 전기로 수소(그린 수소)를 만들어야 하지만, 한국에서는 신재생 에너지 발전 비율이 7.6%에 불과하다. 결국 LNG(액화천연가스)를 수입해오듯 신재생에너지로 만든 수소를 중동·호주에서 수송선을 통해 수입해 써야 하는 상황이다.
한 에너지 전문가는 “탄소 중립을 위해 수소 환원 제철소가 필요하다는 주장도 있지만 기술이나 경제성을 고려할 때 2050년까지도 불가능할 것”이라며 “수소 경제는 물론 탄소 중립 정책 자체를 다시 짜야 한다”고 말했다.