탄소중립 시대, 수소경제와 에너지 전환의 흐름
세계적으로 탄소중립을 위한 경제적·사회적 정책이 강화되면서 국내에서도 친환경 에너지로의 전환 노력이 확대되고 있다. 유럽연합(EU)은 올해부터, 미국은 내년을 목표로 탄소 1톤당 75달러 규모의 탄소국경세를 부과할 예정이며, 애플·구글 등 글로벌 기업들은 2023년부터 공급망 내 탄소배출 기업 퇴출 계획을 발표했다.
탄소중립 달성을 위해서는 대표적인 친환경 에너지인 수소로의 전환이 필요하지만, 국내 생산 여력이 부족해 상당 부분을 해외에서 도입해야 한다. 국내 수소 사용량은 2050년 2,790만 톤으로 증가할 전망이며, 이 중 2,290만 톤은 해외 도입이 필요하다.
해외 재생에너지를 국내로 도입할 때 전력망과 배터리의 한계를 보완하기 위해 수소 형태로의 운송이 중요해지고 있다. 이에 따라 수소 기술 개발을 선제적으로 추진해야 한다. 딜로이트에 따르면 글로벌 수소 시장은 2050년까지 연간 약 2,700조 원 규모로 성장할 것으로 전망되며, 이는 전·후방 산업 전반에 걸쳐 새로운 투자 기회를 제공할 것이다.
수소는 우주의 75%를 차지하는 가장 가벼운 원소로, 1839년 수소와 산소의 반응을 통해 전류를 생산한 것이 시초다. 수소는 에너지 생산 후 물만 배출하는 친환경 에너지지만 화합물 형태로 존재하기 때문에 반드시 가공이 필요하다.
수소 생산은 화석연료, 폐자원, 바이오매스, 물 등을 활용한 열화학 반응이나 전기분해 방식으로 이루어진다. 특히 수전해 기술은 전기를 이용해 물에서 수소를 생산하는 방식으로, 현재 알카라인과 PEM(고분자 전해질) 방식이 상용화되고 있다.
또한 수소 활용을 위해서는 저장과 운송 기술이 필수적이다. 액체수소, 암모니아, 액상 저장 기술 등이 필요하며, 특히 암모니아는 부피를 크게 줄일 수 있는 장점이 있지만 다시 수소로 분해하는 크래킹 기술이 핵심 과제로 떠오르고 있다.
그러나 국내 수소 산업은 여전히 화석연료 기반 수소 생산이 대부분이며, 해외 도입 인프라도 부족하다. 또한 수소 모빌리티 확대와 국제 표준 선점에서도 경쟁력이 미흡한 상황이다.
영종의 현실, 에너지 공급은 20년째 제자리
신도시 영종은 인구 13만을 넘어 대규모 주거단지와 첨단산업 유치 등 다양한 개발 계획을 앞두고 있다. 그러나 이러한 성장 계획에 비해 에너지 공급 체계는 20여 년간 큰 변화가 없다는 점은 심각하게 고민해야 할 문제다.
신도시에 적합한 에너지는 공급 안정성과 환경성을 동시에 갖춰야 한다. 공급 안정성만 강조하면 환경성을 확보할 수 없고, 반대로 환경성만 고려하면 안정적인 공급이 어렵다.
정부의 에너지 정책 역시 과거 석탄 중심에서 풍력, 태양광, 수소 등 친환경 에너지로 빠르게 전환되고 있다. 특히 LNG 기반 열병합발전은 도시형 에너지 공급 방식으로 전국 55개소 이상에서 운영되며 안정성을 입증해 왔다.
열병합발전은 전기와 열을 동시에 생산하는 방식으로, 석탄 대비 약 20% 이상 높은 효율을 보이며 에너지 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 또한 소비지 인근에서 운영되는 분산형 전원으로 정부 정책 방향에도 부합한다.
영종은 해상풍력 등 재생에너지 개발에 유리한 자연 조건을 갖추고 있으며, 실제로 용유도와 덕적도 인근에서는 대규모 해상풍력 사업이 추진 중이다. 그러나 재생에너지만으로는 공급 안정성을 확보할 수 없기 때문에 열병합발전과의 조화가 필수적이다.
현재 영종 내 에너지 공급을 담당하는 인천공항에너지는 공항 중심 공급 구조로 인해 지역 전체 수요를 충분히 감당하지 못하고 있다. 부족한 에너지는 도시가스에 의존하고 있어 송도·청라 대비 에너지 비용이 높은 상황이다.
에너지 자립, 영종구의 미래 경쟁력을 좌우한다
인천경제자유구역 중 자체 에너지 공급 기반이 완전하지 않은 지역은 영종이 유일하다. 송도와 청라는 이미 열병합발전소를 기반으로 안정적인 에너지 체계를 구축했다. 청라의 경우 2005년 한국서부발전과 인천도시가스, 롯데가 참여한 청라에너지(주)가 운영 중이며 검단, 김포까지 에너지 공급을 담당하고 있다.
오는 7월이면 영종은 ‘영종구’로 새로운 시대를 맞이하게 된다. 중요한 것은 독립 행정구가 생기면 재정자립도를 높여야 한다는 과제도 안고 있다는 점이다.
발전소 주변지역 지원에 관한 법률(발주법)에 따르면, 신규 열병합발전소 건설 시 해당 지자체에 지역지원금과 지역 자원시설세 등 지방세가 지원된다. 한국남동발전 건설처에 따르면 영종에 500MW급 발전소 건설·운영 시 고용 유발 효과는 8,004명, 생산 유발 효과는 1조 7,374억 원으로 조사됐다. 구체적으로 지방세수는 약 820억 원, 인구 유입 약 1,000명, 일자리 창출 약 10만 개 등이다.
따라서 이러한 지원금을 지역 인프라 사업, 주민 지원사업 등 영종구 발전을 위한 재원으로 활용할 수 있는데, 이는 새롭게 시작하는 영종구가 에너지 자립과 더불어 재정 자립까지 달성할 수 있는데 큰 도움이 될 것이다.
영종이 희망하고 있는 바이오, 항공 분야관련 산업과 기존 반도체 산업 등은 에너지 다유발 산업으로 안정적인 전력망 구축이 매우 중요하다. 따라서 영종의 발전을 위해 에너지 산업이 추가된다면 첨단산업과 에너지를 모두 확보한 글로벌 도시로 도약할 수 있을 것이다.


