4화. 중동·아프리카의 높은 수소·암모니아 생산 및 수출 잠재력

신재생에너지로 석유 이후 시대를 준비하는 중동·아프리카
시리즈 총 7화
2023.08.17

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경쟁력 높은 천연가스와 재생에너지를 기반으로 세계 최대 수소 생산 기지 부상 기대

○ 천연가스를 활용한 블루수소, 태양광과 풍력을 활용한 그린수소 모두 생산 경쟁력이 높고, 향후 많은 수요가 예상되는 유럽과 지리적으로 가까워 장기적으로 세계 최대 수소 수출 지역으로 부상할 전망

 

  • 중동·북아프리카 지역은 풍부한 천연가스와 탄소 저장이 가능한 폐유정을 활용해 블루수소를 생산하기 용이하고, 태양광과 풍력 등의 저렴한 재생에너지를 바탕으로 그린수소 생산 경쟁력도 높음. 실제로 다수의 해외 업체들이 활발히 투자 계획 또는 진행 중

    - 풍부한 천연가스와 재생에너지를 바탕으로 ①천연가스·화석연료 열에너지·탄소포집장치(CCS)를 활용한 블루수소 ②천연가스·잉여재생에너지전기를 활용한 그린수소 ③물(H2O)·잉여재생에너지전기를 활용한 그린수소 모두 경쟁력 있음

    - 천연가스에서 추출하는 블루수소는 물에서 추출하는 그린수소가 경제성과 생산량이 확보될 때까지 상당 기간 수소 경제의 마중물 역할을 할 것으로 전망 중동·북아프리카는 높은 천연가스 경쟁력은 물론 수소 생산 과정에서 배출되는 탄소를 대량 저장할 수 있는 폐유정이 많아 블루수소 생산에도 크게 유리

대륙별 그린수소 생산 전망(2050) – 중동·북아프리카, 남아프리카의 잠재력은 세계 최고 수준

대륙별 '잠재력'을 알아보기 위한 '그린수소' 생산 전망 지도.

자료: 국제신재생에너지기구(IRENA)

국가별 그린수소 생산 경쟁력 – 중동·아프리카 국가들의 잠재력이 높음

국가별 '그린수소'의 '수출' 가능성을 통해 '생산 경쟁력'을 알아보기 위한 그래프.

자료: <대외경제정책연구원> (수소위원회(Hydrogen Council) 2021년 자료 인용)

  • 특히 향후 많은 수요가 예상되는 유럽과 지리적으로 가까워 가스 파이프라인과 액상 암모니아 형태 등으로 수출하기도 좋은 여건. 실제로 유럽은 이 지역 국가들을 대상으로 수소산업에 투자 중

    - 중동 지역은 이미 유럽과 액화천연가스 교역이 활발하고 풍부한 인프라가 구축되어 향후 액화 수소·암모니아의 수출에 활용 가능

    - 모로코-스페인, 알제리-리비아-이탈리아 등은 이미 천연가스 수송 파이프라인이 연결되어 수소 수출에 활용 가능하며, 액화천연가스 추진선을 수용하기 위한 항구 인프라가 잘 구축되어 미래의 수소 추진 선박을 수용할 준비도 완료

    - 요르고 차치마르카키스(Jorgo Chatzimarkakis) 하이드로젠유럽(Hydrogen Europe) 사무총장은 국제신재생에너지기구(IRENA)가 주최한 온라인 행사에서 “2030년까지 EU 요구사항인 수소 2천만 톤을 생산하려면 그린수소 전해조 용량이 향후 8년 동안 100배 증가하여 약 320~400GW가 되어야 하며, 그 중 많은 부분이 중동·북아프리카 지역에 설치될 것이다”라고 언급함

    - 프라이스워터하우스쿠퍼스(PwC)는 글로벌 그린수소 수요가 2050년까지 5.3억 톤으로 추산되며, 2050년까지 약 104억 배럴(현재 전 세계 석유 생산량의 37%)의 석유 수요를 대체할 것으로 전망

    - 딜로이트는 글로벌 수소 시장이 2030년 1.7억 톤에서 2050년 6억 톤으로 확대되고, 2050년까지 중동ㆍ북아프리카ㆍ북미ㆍ호주가 전 세계 생산량의 45%를 생산하고 총 수소 무역량의 90%를 차지할 것으로 전망

    - 또한 딜로이트는 한국ㆍ일본은 2050년까지 90%를 수입에 의존하고 중국ㆍ인도ㆍ유럽은 자체 생산 능력을 갖추지만 생산량이 턱없이 부족해 다량 수입할 것으로 예상

그린수소 수출입 경로 전망 – 중동·아프리카는 향후 수요가 많을 유럽과 동북아시아로 수출 예상

'그린수소'의 '수출입' 경로 전망 지도.

자료: 수소위원회(Hydrogen Council)

다만, 그린수소의 원재료는 정제수인데, 물이 부족한 중동·아프리카는 상당 부분 바닷물 활용이 불가피한 만큼 정제 비용까지 고려해 경제성 경쟁을 해야 함

○ 그린수소의 원재료는 정제된 물(H2O)인데, 바닷물을 활용하는 경우 정제 비용까지 고려해서 다른 지역들과 생산 경제성 경쟁을 해야 함. 바닷물을 그대로 이용하는 연구는 아직 초기 단계

 

  • 재생에너지를 사용한 그린수소는 핵심 원재료가 정제된 물. 그린수소 1톤을 생산하기 위해서는 9톤의 정제수가 필요하며, 이 정제수를 얻기 위해서는 물을 물리적 또는 화학적으로 처리해야 하기 때문에 더 많은 물과 비용이 소요됨

  • 따라서 물이 부족한 중동·아프리카 국가들은 바닷물을 이용하기 위해 해변 지역에서 프로젝트를 진행하는 경우가 많으며, 해수는 담수보다 더 많은 정제 비용이 소요됨

  • 다행히 중동·아프리카 국가들은 재생에너지 경쟁력이 높아 정제 비용을 감안해도 개발 잠재력이 높다는 평가이며, 태양광 효율이 높은 지역들은 물 부족 지역이 많아 경쟁 측면에서 크게 특별히 불리하지 않을 수 있음
    - 다만, 세부적으로 보면 프로젝트 부지는 원활한 물 공급·정제·운송을 위한 입지 조건과 인프라가 종합적으로 고려되어야 함

 

  • 바닷물을 그대로 사용하는 연구도 초기 단계이지만 진행 중이며 점차 가속화될 것으로 예상. 장기적으로 관련 비용이 축소되며 상용화도 늘어날 전망
    - 미국도 그린수소 생산 효율성이 높은 지역이지만, 최근 그린수소 생산을 위한 물 부족 문제가 주요 쟁점으로 떠오름. 전 세계적으로 바닷물을 이용한 그린수소 생산 연구가 가속화될 것으로 기대
채희근

KB경영연구소

채희근

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