월간전기



『이슈현장』 수소산업 육성을 위한 현장중심의 개선 방안

2024-03-14

수소산업 육성을 위한 현장중심의 개선 방안 현황과 제도개선 범위는 어디까지 정부는 수소차, 연료전지 중심에서 규제 개선을 추진해 왔지만 수소 생태계가 다양화되면서 수전해 등 신시장 진출을 위한 현장규제에 대한 개선을 추진하게 되었다. 2018년에서 2023년에 이르기까지 수소 분야 규제개선 현황은 충전소 46건, 연료전지 16건 등 총 110건으로 개선되었고, 수소차, 연료전지 분야에서 높은 국내 보급률은 세계 1위 달성에 기여하게 되었다. 하지만 수소 생산(수전해 등), 운송·저장(액화수소 등) 분야에서는 개선이 미미한 실정이다. 이에 정부는 수소산업 육성의 사각지대를 보완하고 개선하기 위한 취지로 현장 중심의 규제혁신 방안을 지난 2월 2일 관계부처 합동으로 발표했다. 수전해, 수소 암모니아 발전과 모빌리티 부문을 중점적으로 살펴본다. 정리 편집부 자료 산자부, 국토교통부, 환경부 등 수전해 (12건) 글로벌 수전해 시장 확대에 따라 국내 기업들이 신규 진출하고자 하는 상황에서 불합리한 기준 등으로 투자 및 사업화가 지연된다. 이에 신산업 창출 지원을 위해 신속한 기존 규정 재정비 등 추진하게 됐다. ▲ 수전해기반 수소생산 R&D 및 사업화 활발히 진행 중: 전세계에서는 약 320개, 200MW 규모 실증 중이다. 최근 EU, 미국 등 대규모 그린수소 생산계획을 발표하면서 현재 대비 20배 확대될 것으로 예정되어 급속한 성장을 전망한다.[표 2] 최근 주요 국내 기업은 자체개발 및 해외기업과의 제휴 등을 통해 신규 수전해 타입을 기술개발 중이며 시장에 진입한 상태이다. 다만, 신산업 특성상 신규 수전해 타입 등은 기존 검사기준과의 불합치로 검사시간 및 비용이 과다 소모되어 사업화 지연이 발생됐다. 주요 개선사항 수전해 소재·부품 및 설비 관련 시험평가 기준을 현실과 맞게 재정비하고, 수전해 제조시설 확충을 위한 제도를 개선한다는 방침이다. ▲ 소재·부품 평가기준: 비금속 배관재료 허용, 전장부품의 전자기 적합성능 검사 간소화(시험성적서 갈음 허용 등) 등 추진한다. ▲ 설비 평가기준: 수분농도 기준 완화(연료전지 이외: 5ppm 이하→50ppm), 모듈형 내압성능 대상 축소(전체 모듈→대표성 있는 일부) 등 추진한다. ▲ 제조시설 인허가: 현장설치형 수전해 대용량 제조시설 검사기준을 마련하고, 첨단업종에 수전해 설비 제조업 추가 등 추진한다. 수소·암모니아 발전분야 (5건) 청정수소·암모니아 도입시점(’27 )에 연료공급 인프라 적기 구축을 위한 안전기준 마련 및 합리적 규제를 개선한다. 온실가스를 감축하고, 수소경제로의 이행을 위한 초기 수요 창출 등을 위해 수소·암모니아 발전 도입·확산을 추진 중이다. 2024년 상반기 ‘청정수소 발전입찰시장’첫 도입을 통해 2027년부터 청정수소·암모니아 혼소 발전을 가동 예정이다.[표 3] 또한, 도심 인근에 설치가 가능한 분산 전원인 수소연료전지의 보급을 지속적으로 추진하고 있다. 청정수소·암모니아 혼소발전 도입 시기에 맞춰 연료공급 인프라 적기 구축을 위한 제도개선과 함께, 수소연료전지 보급 현장의 애로 해소가 필요하다는 의견이다.[표 4] 주요 개선사항 암모니아 저장탱크 설치기준의 합리적 개선 및 연료전지 보급·운영 현장애로 해소 등 신사업 가속화를 지원한다. ▲ 운송·저장: 암모니아 판매·저장시설에 대한 완전방호식 저장탱크의 방류둑 설치 상세기준 개정(고법) 및 관련 법령(산안법) 검토한다. ▲ 연료전지: 발전용 연료전지 안전밸브 검사주기 합리화, 이동형 수소발전기 법적 근거 마련 검토 등 운영·안전기준 마련한다. 다음의 표는 암모니아 운송·저장 설비 안전기준 마련 중 완전 방호식 저장탱크의 방류둑 설치기준에 관련한 저장탱크 방호형식에 관련한 내용이다. 현행은 저장탱크 유형에 상관없이 방류둑 설치 의무였으나 완전방호식 저장탱크의 방류둑 설치기준 합리화 방향으로 변경된다. 안전성이 우수한 완전방호 형식의 암모니아 저장탱크 설치 확대에 기여할 것으로 기대된다.[표 5] 모빌리티 분야 (9건) 자동차 외 수소 모빌리티(건설기계·선박·열차 등) 다양화에 대비한 선제적 규제개선을 통한 상용화 기반을 마련한다. 현재는 다양한 수소모빌리티 상용화를 위해 R&D 실증 진행 중이다. 규제샌드박스를 통해 건설기계·지게차·트램·열차 등 다수 실증이 진행 중이다.[표 6] 자동차 외 수소모빌리티 개발이 다양하게 진행 중이나, 현재 안전기준 등이 수소차에 맞춰져 있어, 건설기계 등 여타 분야 적용에는 제한이 있었다. 주요 개선사항 모빌리티 연료전지에 대한 현장애로 규제를 해소하는 한편, 수소차 이외 다양한 분야로 확산될 수 있도록 제도개선을 추진한다. ▲이동형 연료전지 평가기준: 연구개발단계 검사기준 완화, 배기통로 재료 시험성적서 대체 기준 마련 등 추진한다. ▲다양한 용도 확산 제도개선: 용도별 적용에 따른 변경설계검사 간소화, 고출력 연료전지 배출가스 제한온도 상향 등 추진한다. 차량 외 모빌리티 고압용기 사용 허가, 선박용 연료전지 검사, 수소건설기계 인증체계 합리화 등 추진한다. ▲이동형 연료전지 관련 현장 애로규제 해소를 위해 합리적으로 안전평가 기준을 개선한다. 연구·개발단계의 이동형 연료전지의 규제를 2025년 하반기까지 완화한다. 연구·개발 단계의 시제품도 상용제품과 동일한 검사기준을 적용했지만 앞으로는 연구·개발단계 제품에 대해 합리적인 검사 방안을 마련한다. ▲ 다양한 용도의 모빌리티 적용 확산을 위한 제도개선을 위해 수소차 이외 지게차, 건설기계, 수소선박, 수소열차, 드론 등 다양한 모빌리티로 연료전지 활용 확대를 위해 제도·안전기준 마련을 추진한다. 고출력 연료전지 배출가스 제한온도를 2024년 하반기에 상향한다. 현재는 건설기계 등 고출력 연료전지는 배출가스 온도제한의 충족이 곤란했으나 안전성 검증 후 합리적인 온도 범위를 설정하게 된다. 이동형에 주로 사용하는 PEMFC의 경우 운전온도는 65~75℃이고, 출력밀도가 높아지면 배출가스 온도제한 값인 50℃를 맞추기 어려웠지만 배기가스가 인체에 직접적으로 노출되는 시간이 짧은 점 등을 고려하여, 합리적인 온도 제한 범위를 검토하여 상세기준으로 개정할 예정이다. 제도 개선으로 이동형 연료전지 효율향상 및 컴팩트화로 적용범위 확대를 기대할 수 있게 됐다. ▲ 차량 외 모빌리티에 고압용기(700bar 이상) 사용을 2024년 하반기에 허용하게 된다. 수소 충전압력 700bar 이상 고압용기는 차량용만 장착 가능했지만 복합재료 용기 안전성 실증 후 최고충전압력을 상향할 예정이다. 국내는 자동차 이외 분야에서 최고충전압력 70MPa 고압용기 사용이 불가능했다. 해외에서는 최고충전압력 제한이 없이, 활발한 제품 개발과 실증이 진행 중이다. 이에 실증특례 등을 통해 복합재료 용기의 안전성이 확인 후 최고충전압력을 상향하게 된다. 이로써 자동차 외 수소모빌리티 확대 및 해외 경쟁력 우위를 확보하게 될 것으로 기대한다. < Energy News >