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[일본 종합상사가 눈독 들이는 미래사업은? (9)] 수소, 생산에서 저장•수송까지 Supply Chain 전체를 책임지다 (上)
최봉 산업경제 전문기자
입력 : 2022.10.07 00:30
ㅣ 수정 : 2022.10.07 07:37
[기사요약]
2015년 파리기후협정 이후, 각국의 탄소중립 선언 이어져
일본도 2050년 탄소중립 선언, 2천만톤 수소 소비 목표 제시
일본 국내 대량 수소 확보 한계극복에 종합상사 노하우 필요
해외 제조 수소, 일본으로 수송하는 ‘수소 Supply Chain’ 프로젝트 추진
수소 저장·수송 등 수소 Supply Chain에서 다양한 방식 시험중
일본 종합상사는 “라면에서 로봇까지” 세상의 모든 영역에 손을 뻗치고 있는 것으로 잘 알려져 있다. 이는 오랜 기간 동안 새로운 사업기회를 탐색하고 선제적인 투자로 비즈니스를 육성해 온 역사적 결과물이기도 하다. 최근에는 친환경, 디지털화 트렌드를 타고 종합상사의 신규사업 도전은 더욱 활발해지고 있다. 일본 종합상사의 미래사업 투자 동향을 통해 새로운 사업기회 포착의 힌트를 얻어 보자. <편집자 주>
[뉴스투데이=조항 포스코경영연구원 수석연구원] 2015년 12월, 195개국이 참여한 21차 UN 기후변화협약 당사국 총회(COP 21)에서 지구적 기후변화 문제 해결을 위한 파리협정이 체결되었다.
파리협정에서는 산업화 이후 2100년까지 지구 온도 상승폭을 2℃로 제한하였으며, 이것만으로 부족하다는 의견에 따라 더나아가 1.5℃까지 억제하는 것을 목표로 하였다.
이와 함께 참가국들은 온실가스 감축을 위한 “장기 저탄소 발전전략(LEDS: Long-term low greenhouse gas Emission Development Strategies)” 수립과 “국가 온실가스 감축목표(NDC: Nationally Determined Contribution)” 제출이 의무화되었다.
• 각국 탄소중립 선언, 탈탄소 추진에서 ‘수소’에 주목
이에 따라, 각국의 탄소중립 선언이 이어지고 있는데, 현재 한국을 포함한 125개국 이상이 ‘2050년 탄소중립’을 선언하였다(중국은 2060년 탄소중립).
일본도 2020년 10월 스가 요시히데 총리가 2050년 탄소중립을 선언하였고, 12월에는 이의 실현을 위한 ‘그린성장 전략’을 수립하였다.
한편, 일본의 그린성장 전략에서는 수소를 탈탄소를 위한 중점 분야로 선정하고, 2030년까지 300만톤, 2050년까지 2천만톤의 수소 소비를 목표로 제시하고 있다.
그렇다면, 탈탄소 추진에 있어 수소를 주목하는 이유는 무엇일까?
현재의 주된 에너지원인 화석연료는 전환 과정에서 필연적으로 이산화탄소가 발생하게 되는데, 수소는 대기 중의 산소와 반응하여 부산물로 물만 발생하는 청정 연료이기 때문이다.
그런데, 문제는 수소를 경제적으로 확보하기가 쉽지 않다는 것이다. 수소는 지구를 구성하는 원소 중에서 10번째로 많은 물질이지만, 자연 상태로 존재하는 수소 기체가 매우 적기 때문이다.
그래서 수소를 얻기 위해서는 일반적으로 LNG를 고온의 수증기와 반응시키거나, 물에 전기에너지를 가해 수소를 분리하는 방법을 사용한다.
이는 수소를 생산하기 위해서는 또다시 에너지가 투입되어야 함을 의미한다. 결과적으로 가급적 탄소 배출이 없는 청정한 방식으로 수소를 생산하는 것이 중요하다.
수소는 생산방식에 따라 그린(Green) 수소, 블루(Blue) 수소, 그레이(Gray) 수소 등 크게 세가지로 분류된다.
• 주요 종합상사들 ‘수소 Supply Chain’ 구축 프로젝트 추진 중
물론 생산 전 과정에서 탄소를 배출하지 않는 그린수소가 가장 이상적이지만, 경제성을 고려하면 아직까지는 그레이, 블루수소가 현실적으로 주류가 될 것으로 보인다.
따라서, 일본 정부가 목표로 하는 대량의 수소를 확보하기 위해서는 LNG 등 대규모 에너지원이 필요한데, 이는 일본 국내에서는 한계가 있다.
이 지점에서 석유, 가스 등 해외 에너지 생산 및 수입에 오랜 노하우를 보유하고 있는 종합상사의 역할이 요구되고 있다.
실제로 일본의 주요 종합상사들은 모두 수소 사업에 뛰어들고 있는데, 특히 해외에서 대량의 수소를 제조하고 일본으로 수송해 오는 ‘수소 Supply Chain’ 구축 프로젝트를 추진 중이다.
• 다양한 방식을 시험하고 있는 종합상사
종합상사가 참여하고 있는 수소 사업의 Supply Chain은 수소 제조, 수소 수송, 수소 이용으로 구성된다. 수소 제조는 앞에서 언급한 바와 같이 에너지원의 종류 및 CO2 배출 여부에 따라 그레이수소, 블루수소, 그린수소로 구분된다.
이렇게 수소를 생산하더라도 기체 상태의 수소는 부피가 커서 수송의 효율성이 떨어지기 때문에, 액화, MCH(메틸시클로헥산), 암모니아 등으로 변환하여 저장·수송하는 것이 유력한 방식이다.
각 방식은 장단점이 있고, 특정 방식이 유효한 것으로 확립된 것은 아니기 때문에 종합상사들은 다양한 방식을 시험하고 있다.
수소 이용 측면에서는 이미 석유화학, 식품 및 전자제품 제조공정 등 다양한 산업 분야에서 가스와 액체의 형태로 사용되고 있으나, 향후에는 수소차 및 배터리 용도로의 사용 확대가 전망되고 있다.
[정리=최봉 산업경제 전문기자]
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