[K-수소동맹]④효성의 새 백년지계 'H₂ 액화'

수소사회가 순식간에 다가왔다. 수소경제 규모는 2050년 3000조원에 이를 것이란 전망이 나온다. 세계 각국도 수소경제 주도권 잡기에 치열하다. 한국 역시 적극적이고, 상대적으로 앞서기도 했다. 국내 기업들에게도 전에 없는 기회다. 국내 수소경제 생태계가 어떻게 만들어질 것인지, 또 그 생태계의 구성원이 될 기업들은 각각 어떤 역할을 할지 살펴본다. [편집자]

효성이 미래 먹거리 사업으로 수소를 꺼내 들었다. 특히 눈독 들이는 사업은 '액화' 분야다. 기체 수소를 영하 252.7도로 냉각해 액체로 만드는 것이다. 수소 액화는 극저온 설비를 갖춰야 해 기술적 난도가 높다. 하지만 일단 액화하면 기체 수소에 비해 부피가 800분의 1수준으로 줄어 저장과 운송이 쉬워진다.

액화수소는 재충전 시간도 최소화할 수 있다. 시간당 충전 용량이 기체 충전소 대비 3배 이상이다. 이는 일본 충전소와 국내 충전소의 차이이기도 하다. 고용량 수소 연료가 필요한 대형차 등의 충전 시간을 줄일 수 있어 버스나 트럭 등 대형 수소 자동차에서 효과적이다. 드론, 선박 등 다양한 모빌리티 분야 등 사용처를 다변화할 수 있는 가능성이 높은 사업 분야다.

'새 100년' 먹거리 삼는다

이를 위한 과정은 이미 진행 중이다. 효성은 지난 6월 울산 효성화학 용연공장에서 '수소 사업 비전 선포 및 액화수소플랜트 기공식'을 열었다. 오는 2023년까지 린데(Linde)그룹과 함께 이곳에 연산 1만3000톤 규모의 액화수소 공장을 건립한다는 계획에 따라서다. '수소 기술로 탄소중립 대한민국 건설'이라는 새 비전도 설정했다. 린데는 독일에 기반을 둔 글로벌 가스화학업체다.

양사는 이를 위해 △수소 생산 및 충전 설비의 안정성과 신뢰성·경제성을 확보하기 위한 연구개발(R&D) 확대 △이산화탄소를 배출하지 않는 블루수소 및 그린수소 추출 기술 개발 및 설비 국산화 △이산화탄소 저감 기술개발을 통한 탄소중립 수소 사업 기반 구축 등을 3대 과제로 정했다.

효성과 린데의 생산 합작법인인 린데수소에너지㈜의 액화수소 플랜트는 오는 2023년 5월부터 본격 가동할 예정이다. 이와 별도로 효성중공업은 중장기적으로 액화수소 생산 능력을 3만9000톤까지 늘리기 위해 5년간 1조원을 투자할 계획이다.

판매 합작법인인 효성하이드로젠㈜은 액화수소 플랜트 완공 시점에 맞춰 액화수소 충전인프라를 구축한다. 울산시에 국내 제1호 액화수소 충전소를 건립하는 게 시작이다. 이어 정부의 대형 상용 수소차 보급 정책에 따라 전국 30여곳에 대형 액화수소 충전소를 건립할 방침이다.

기공식 당시 조현준 효성 회장은 향후 100년을 책임질 미래 먹거리 사업으로 수소 사업을 지목했다. 조 회장은 "효성의 역사가 시작된 울산에서 '백년효성'으로 나아갈 새 장을 열게 되어 감회가 새롭다"며 "수소에너지는 인류의 미래를 바꿀 에너지혁명의 근간으로, 지속적인 투자를 통해 수소에너지로의 패러다임의 전환을 이끌겠다"고 말했다.

액화수소 시대 속도 낸다

효성의 수소 사업은 이달 공식 출범한 수소기업협의체인 '코리아 H2 비즈니스 서밋'(Korea H2 Business Summit)을 기점으로 속도를 낼 전망이다. 이날 총회에 참석한 조현상 효성 부회장은 "효성은 수소 생산과 공급, 저장, 활용 등 수소 생태계를 망라한다"며 "향후 배터리와 연료전지, 모빌리티 차체 등 소재 및 부품 사업에도 연구개발(R&D) 투자를 확대할 예정"이라고 말했다.

총회 직후 조 부회장은 효성 부스를 비롯해 전시회 곳곳을 참관하며 수소 산업의 최신 트렌드를 파악했다. 또 국내외 수소 전문가 및 기업들과 만나 기술 개발과 시장 선점을 통해 수소경제 활성화를 위해 함께 노력해야 할 때라고 강조했다.

효성은 수소모빌리티+쇼에도 참가했다. 부스에서는 액화수소 플랜트와 충전소를 중심으로 수소의 생산-유통-활용 등에 이르는 전 과정을 3차원(3D)영상과 전시모형을 보여주며 액화수소 시대의 미래상을 선보였다. 탄소섬유를 활용한 수소차용 연료탱크와 그린수소 생산의 핵심 설비인 신재생에너지 풍력발전기 모형도 전시했다. 

효성의 액화수소 사업은 최근 산업통상자원부 산업융합 규제특례심의위원회의 실증특례를 통과했다. 액화수소가 기체수소에 비해 폭발 위험성이 낮고 적은 부피에 많은 수소를 저장할 수 있다는 점이 승인에 결정적 요인이 됐다. 현행 규제는 액화수소 플랜트 주요 설비, 수송 트레일러 용기, 충전소의 기술·안전 기준이 없어 국내 구축에 어려움이 있었다.

실증특례 통과를 기반으로 린데수소에너지, 효성하이드로젠은 산업부 조건에 맞춘 액화수소 플랜트를 구축해 하루 30톤의 액화수소를 생산하게 된다.