청소년 에너지 입문서[수소에너지 백과사전_4]
Sweden, Denmark, and Norway have a strong awareness of environmental issues and are actively promoting eco-friendly energy and hydrogen economies at the government level. In particular, they are focusing on hydrogen production through renewable energy, aiming to reduce greenhouse gas emissions and develop strategies for achieving carbon neutrality. Additionally, all three countries have expressed their commitment to advancing their hydrogen economies through cooperation with South Korea, fostering sustainable growth and development based on hydrogen economies.
덴마크에서 일어나는 일
그런데 이런 덴마크가 이제 바람의 나라에서 수소의 나라로 나아가고 있다. 지리적 이점을 이용한 풍력 발전과 기저 발전으로서의 수소 에너지 사용을 나란히 하겠다는 발상이다.
바람의 나라, 덴마크는 풍력 발전을 통해 전력의 100%를 달성하고 있다. 세계 1위 풍력 대국으로, 바람의 질이 좋아 오랫동안 풍력 발전에 있어서는 부동의 전세계 1위 국가이다. 특히 덴마크 베스타스(Vestas)는 전 세계 풍력 터빈의 30%를 공급하고 있으며, 혼스레브(Horns Rev) 풍력 단지는 세계 최대 해상 풍력 단지로 유명하다.
“화석 연료 의존도를 낮추고, 대기 오염 저감에 성공하려면 수송 부문 혁신이 필수적입니다.”
2019년 5월, 덴마크 수도 코펜하겐(Copenhagen)에서는 정부 교통 정책을 담당하는 올레 올레센(Ole Birk Olesen) 교통부 장관이 수소 택시 출범식에 참석했다. 이 자리에서 그는 수소 택시를 적극적으로 도입하겠다고 밝혔다. 우리에게 아쉬운 점은 덴마크가 선택한 수소 택시 브랜드다. 이 날 선보인 택시는 일본 도요타의 '미라이'다. 덴마크의 택시 사업자 드라이버(Drivr)는 미라이를 선택해 수소 택시를 보급한다. 수소 택시를 점차 늘려갈 계획이다.
수소 택시 대수와 함께 수소 택시 보급을 위한 법 개정도 이루어졌다. 택시법에서 신규 면허를 발급받을 택시 중의 일부를 전기차나 수소 전기차에 반드시 배당해야 한다는 내용이다. 2019년에는 보급될 500대의 신규 면허 중에서 100대, 2020년에는 200대가 전기차와 수소 전기차에 배당된다.
덴마크에는 자동차를 직접 생산하는 기업이 없다. 자국에 자동차 회사가 있을 경우, 국내 기업의 이익을 위해 통크게 수소 전기차 등 친환경차 전환으로 나서는 것이 어려울 수도 있다. 기술 개발이 되어 있지 않은 가운데 친환경차 정책을 도입할 경우 시장을 외국 기업에게 내주게 되고, 자국 자동차 산업을 파괴할 수 있기 때문이다. 덴마크는 그럴 걱정이 없다. 자동차를 직접 생산하지 않기 때문에 오히려 전 세계 기업이 생산한 친환경차를 적극적으로 도입할 수 있다.
많은 나라와 마찬가지로 덴마크는 수소 전기차를 관용차로 도입하고 있다. 현대자동차의 넥쏘를 관용차로 구매해 사용하고 있어, 우리나라 수소 전기차에 대한 관심도 점차 커질 전망이다. 덴마크는 2012년 '에너지 플랜 2020'을 세워 수소 에너지 관련 국가 정책을 강력하게 펼치고 있다. 이 마스터플랜의 목표는 2050년까지 국가 에너지 시스템의 화석 연료 의존도를 0%로 만들고 친환경 에너지 시대를 여는 것이다. 주요 정책에서 수소 경제를 천명했으며, 수소 전기차의 경우 일반 자동차 대비 180%의 세금을 감면해 준다.
덴마크는 수소 에너지와 재생 에너지의 융합 형태인 P2G의 나라이기도 하다. 덴마크의 수많은 섬들 중 네 번째로 큰 롤란드(Lolland)라는 섬에서는 신재생 에너지 혁명과 수소 혁명이 동시에 일어나고 있다. 롤란드는 코펜하겐에서 자동차로 두 시간 정도 거리에 있으며 독일과는 뱃길로 연결되어 있다.
덴마크는 2008년에 롤란드 섬을 덴마크 최고 환경 프로젝트를 진행하는 장소로 지정했다. 풍력, 태양광, 바이오, 수소 등 신재생 에너지 관련 기업들이 제품을 개발하고, 실증할 수 있는 장소로 이용할 수 있도록 하고 있다. 사실 풍력 발전은 전력 생산량이 일정하지 않고 날씨에 따라 발전량이 크게 오락가락하며 가격에도 영향을 미치게 된다. 바람의 질이 너무 좋아 전력량이 갑자기 많아지면 가격이 평소 가격 이하로 뚝 떨어지기도 한다. 풍력 발전기 소유주들은 잉여 전력이 생기면 낮은 전기 가격으로 손실이 생길까 봐 발전을 멈춘다. 가동하는 데 드는 비용보다 전기 판매 가격이 저렴해질 수 있기 때문이다.
덴마크에서는 잉여 전력을 주변 국가에 싼 값으로 수출하거나 1년에 50시간 정도 주변 국가에 무상으로 공급하기도 했다. 2008년도에는 실제로 84,215MWh 전력을 주변 이웃 나라인 노르웨이와 스웨덴에 무상으로 공급했다. 당시 일반 가정 사용량으로 환산하면 1만 8,700세대가 1년 동안 사용할 수 있는 큰 전력량이다. 잉여 전력의 새로운 쓰임새를 찾는 관련 기술을 도입하는 것이 시급한 문제였다. 그래서 찾은 것이 바로 P2G이다.
롤란드 섬이 도입한 P2G 방식은 풍력 발전기와 수소 연료전지 기술을 연동시키는 방식이다. 쓰고 남은 잉여 전력으로 수소를 생산해 저장한다. 전력이 필요할 때는 이 수소로 전기를 만들어 사용할 수 있다. 현재 롤란드 섬의 베스텐스코프(Vestenskov)란 마을에서는 35가구가 수소망에 연결되어 실증을 진행하고 있다. 이 마을에서는 각 가정에 연료전지 모듈이 설치되어 있다. 각 가정에 수소를 공급할 수 있는 수소 공급망도 설치되어 있다. 망을 통해 공급받은 수소로 전기를 생산하며, 동시에 발생하는 열을 이용해 난방으로 사용한다. 재생 에너지를 이용해 전력을 생산하고, 잉여 전력으로는 수소를 만들어 전기를 생산하니 CO₂ 배출 염려가 전혀 없다. 완벽한 에너지 자립섬의 모델이다.
롤란드 지방자치제는 베스텐스코프 마을을 세계 최초의 수소 연료전지 마을로 만들겠다는 야심찬 계획을 실현하고 있다. 롤란드를 유럽의 수소 도시를 구축하는 역할 모델로 만들겠다는 전략이다.
덴마크는 두 가지 기술을 이용해 수소를 생산한다. 먼저 나프타와 LPG를 이용한 대형 수소 생산 시스템을 갖추고 있다. 또 다른 방식은 고온 수전해 방식이다. 바람의 나라로 유명한 덴마크가 변신하고 있다. 수소 경제의 새로운 상을 보여주고 있다. 수소 혁명은 재생 에너지를 수소 경제 시스템만으로 들여와 안정적으로 전력과 열을 얻을 수 있다는 가능성을 보여주고 있다. 이 작은 섬에서 덴마크와 전 유럽의 길, 그리고 우리 지구가 갈 길을 보여주고 있다.
작지만 강한 나라 덴마크의 미덕이 수소 경제에서도 발휘되고 있다.
노르웨이에서 일어나는 일
“안전성 문제는 에너지가 당면한 도전이며 중요한 문제이다. 하지만 이와 관련된 안전사고는 사람의 실수로 볼 수 있다. 수소가 특히 위험성이 높다고 보지 않는다.”
프로드 솔베르그(Frode Solberg) 주한 노르웨이 대사가 한국 노르웨이 수교 60주년을 맞이하면서 언론사 '매일경제'와의 인터뷰에서 밝힌 내용이다. 2019년 6월, 노르웨이 오슬로 인근 샌드비카(Sandvika)에 자리한 수소 충전소에서 일어난 화재 사고에 대한 코멘트였다. 이 날 차량 에어백이 터지면서 두 명이 부상을 당했다. 그 결과 노르웨이 충전소 두 곳이 폐쇄됐다. 아직 조사 중이지만 수소 경제에서 무엇보다 '안전'이 중요하게 부각된 사고였다.
노르웨이는 수력 에너지의 나라다. 노르웨이는 높은 산, 좁은 계곡을 따라 흐르는 하천들로 이루어진 탓에 농업이 발달하지 못했다. 고대부터 다른 나라로 넘어가 약탈하면서 먹고 살았지만 빙하로 덮여 있는 험난한 지형은 지금 엄청난 기회를 안겨주고 있다. 1800년대부터 이런 지형을 이용해 노르웨이는 수력 발전을 시작했다.
그 결과, 현재 노르웨이의 전력의 96%가 수력 발전을 통해 공급된다. 노르웨이는 유럽에서 가장 전기료가 저렴한 나라다. 전세계에서 가장 전기 사용량이 많은 국가 중 하나로, 전기 소비에 가장 크게 기여하는 국가가 되었다.
이런 전력 생산량의 과반수가 외부로 수출된다. 심지어 노르웨이는 해상 유전까지 개발해 상당한 양의 원유와 가스를 생산해내고 있다. 결과적으로 원유와 가스를 이용한 수익 덕분에 노르웨이는 자국의 전력 사용을 수력 발전으로 전환했다.
수소 경제에 관한 새로운 실험도 노르웨이에서 시작되고 있다. 노르웨이 정부는 2019년 여름에 '수소 인프라 발전 로드맵'을 제정했다. 이 로드맵은 노르웨이의 연료 전지 차량 보급을 가속화하기 위한 것으로, 2025년까지 수소 충전소를 20개로 확대하겠다는 목표를 세웠다. 대규모 상용화를 위한 전반적인 인프라 체계를 구축하는 것이 주 목표다.
노르웨이는 2020년부터 연료 전지 차량 구매 시 세금 감면을 제공하고 있다. 더불어 모든 연료 전지 차량이 도로를 다닐 수 있도록 적극적인 지원을 하고 있다. 이런 일련의 노력 덕분에 2021년부터 연료 전지 차량에 대한 관심이 증가하기 시작했다.
최근에는 노르웨이 정부가 연료 전지 차량뿐만 아니라 수소 전기차에 대한 조세 감면도 시행하고 있다. 연료 전지 차량에 대한 세금은 부가가치세(VAT) 면제, 구매 세금 감면과 같은 혜택을 제공하고 있다.
노르웨이도 수소 전기차 도입에 힘쓰고 있다. 노르웨이는 전 세계 전기차 비율 54%로 1위를 차지하고 있는 나라다. 전 세계 전기차의 54%가 노르웨이에 있는 셈이다.
노르웨이는 2020년 여름부터 노르웨이 노르웨이 자동차 제조사인 '수소 에너지 그룹(Hydrogen Energy Group)'과 손잡고 연료 전지 상용화 프로젝트에 착수했다. 노르웨이의 수소 연료전지 자동차 시장은 수소 연료전지 생산 능력을 갖춘 수소차 관련 기업을 대상으로 한 대규모 기술 및 연료 전지 장비 개발에 집중하고 있다.
2025년까지 노르웨이는 200개의 수소 충전소를 목표로 하고 있으며, 수소차와 수소차 인프라에 대한 확장을 고려하고 있다.
“수소 경제는 노르웨이의 기회를 제공하는 중요한 산업입니다. 다양한 수소 에너지 산업 발전에 기여하겠습니다.”
노르웨이 정부는 새로운 일자리를 창출하고, 수소 경제를 통해 국제 경쟁력을 높일 것으로 기대하고 있다.
스웨덴에서 일어나는 일
“2025년까지 200대의 수소 연료전지 차량을 도입하겠습니다. 한국의 우수한 수소차 제조업체와 협력하겠습니다.”
2022년 12월, 스웨덴 에코 밀크(Eco Milk)는 한국 수소차 제조업체와 협력해 수소차 구매 계약을 체결했다. 스웨덴 에코 밀크는 스웨덴의 유일한 젖소 농장으로, 지난해 수소 연료전지 트럭을 50대 도입해 친환경 지속 가능 경영의 이미지를 높이고 있다.
스웨덴 정부는 2030년까지 온실가스 배출량을 40% 줄이겠다는 목표를 세웠다. 이를 위해 탄소 중립, 전기차 확대, 수소 연료전지차 도입 등 다양한 친환경 정책을 시행하고 있다. 수소차 구매 및 수소 충전소 구축을 위해 정부 지원을 늘리고 있다.
스웨덴 내 17개 수소 충전소가 운영 중이다. 2025년까지 총 200개의 수소 충전소가 설치될 계획이다. 수소 연료전지 차량도 도입해 다양한 산업군에 적합한 솔루션으로 평가받고 있다.
스웨덴의 친환경 사업에 대한 정부 지원이 점차 확대됨에 따라 수소 연료전지 차량 구매는 적극적으로 이뤄지고 있다.
스웨덴 에코 밀크는 한국 수소차 제조업체와의 협력을 통해 연료전지 트럭을 추가 도입할 예정이다. 스웨덴 정부는 에코 밀크와 같은 기업들을 지원하고 있으며, 수소 에너지의 상용화를 위해 다양한 정부 지원 정책을 통해 이를 추진하고 있다.
노르웨이와 마찬가지로 스웨덴 역시 수소 경제 관련 인프라 구축을 위해 힘쓰고 있다. 스웨덴은 2025년까지 200대의 수소 연료전지 차량을 도입하겠다는 목표를 세우고 있으며, 2030년까지 10억 크로나(약 1,160억원) 규모의 보조금을 지급할 계획이다.
친환경 연료 전지 차량과 관련된 부문에서는 한국의 우수한 제조업체와 협력을 통해 지속 가능한 경제를 이루겠다는 전략을 세우고 있다.
스웨덴은 기업들이 수소 연료전지와 관련한 사업을 지속적으로 추진할 수 있도록 정부의 다양한 지원이 필요하다고 강조하고 있다.
수소에너지 백과사전
이원욱, 이승훈 지음