[에너지칼럼] 수소 경제 활성화를 위한 무역규범, 청정수소 인증제 글로벌 동향

전 세계 대부분의 국가가 약속한 2050년까지 탄소중립 경로에서 全세계 에너지 교역수단은 청정수소를 기반으로 할 것이며, IRENA에 따르면 전 세계 수요의 약 25%인 1.5억톤의 수소가 국제교역을 통해 거래될 것으로 전망하고 있다. 이에 전통적인 에너지 수출국인 중동, 호주 등은 대규모 수소 수출을 위한 국가전략보고서를 발간하고 있다. 최근 러시아-우크라이나 사태로부터 에너지 안보와 탈탄소화 정책 목표를 동시에 충족시킬 목적으로 청정수소 수요를 2030년 2천만 톤까지 상향조정한 EU에서는 그중 1천만 톤을 수입할 것을 발표하였으며, 미국은 자국 내 1천만 톤의 청정수소 생산과 이중 1/3의 수출을 예정하는 등 청정수소 교역 속도가 가속화될 예정이다. 이에 교역의 규범 역할을 할 청정수소 인증제도에 전 세계 이목이 집중되고 있다.

우리나라 인증제 수립 현황

우리나라는 전 세계에서 가장 선도적으로 청정수소 인증제도를 개발하고 있다. 지난 2021년부터 국가 연구개발 사업으로 인증제도를 설계하기 시작하였으며, 2023년 시행령 및 시행규칙 제·개정과 2024년 3월 <청정수소 인증제도 운영에 관한 고시>를 제정하면서 근거 법령을 완비하였다.
청정수소 인증 기준의 핵심인 1kg의 수소 생산을 위한 연료조달부터 수소 생산지점까지의 배출 허용량(Well-go-gate*)을 4kgCO2e(이산화탄소 환산 킬로그램)이하로 정의하였으며, 다시 △1등급 0~0.1kgCO2e/kgH2 △2등급 0.1~1kgCO2e/kgH2 △3등급 1~2kgCO2e/kgH2 △4등급 2~4kgCO2e/kgH2의 4개 등급으로 구분하였다.

*Well to Gate : 원료의 생산에서부터 제품의 생산까지의 전 과정

수소 생산 경로별로 알려진 추가 요건으로 그린수소는 전력 공급 시간대와 수소 생산에 투입된 전력 시간대를 2029년까지 한시적으로 1달 단위로 정산할 예정이며, 수소 생산설비와 전력공급 설비가 동일 그리드 내에 있어야 하는 공간적 상관성 요건을 제시하였다. 또한 블루수소 생산을 위해서는 특정 가스전과 연결된 경우, 가스전별 연료 사용과 기기 효율을 고려할 수 있도록 사업자의 배출량 입증 의무를 요구하는 동시에 CCS 과정 중 누출되는 CO2량을 차감할 것으로 예고하여 엄격한 배출량 관리를 표명하였다. 최근 많은 논란이 있는 바이오수소의 경우, 쓰이는 바이오원료가 진정한 폐기물로 분류되어 해당 폐기물이 수소 생산 외 다른 활용 방안이 없는 경우에 한해 인증이 가능할 것으로 예고하였다.

미국, IRA 보조금과 연결한 청정수소 인증 기준 발표

미국은 2022년 8월 인플레이션 감축법안(Inflation Reduction Act, IRA)을 발표하면서 청정수소의 인증 기준을 마련하였는데, 원료조달부터 수소 생산지점까지(Well to Gate)를 기준으로 1kg의 청정수소 생산을 위한 배출 임계점을 4kgCO2e(이산화탄소 환산 킬로그램) 이내로 하고 4개 등급으로 구분하여 배출이 적을수록 더 많은 생산 세액공제(Production Tax Credit) 혜택을 받을 수 있도록 설계하였다.

이어 2023년 12월 미국 재무부는 인플레이션감축법(IRA)의 청정수소 생산 세액공제(45V 조항)에 대한 세부 가이던스를 발표하였는데, 골자는 기존과 비교하여 추가적으로 온실가스를 감축할 수 있는 방향으로 청정수소 생산 형태를 특정하고자 하는 노력에 있다. 먼저 그린수소 제조와 관련하여서는 3가지의 추가 요건을 발표하였는데 먼저 시간적 상관성과 관련하여 전력 공급 시간대와 수소 생산에 투입된 전력 시간대를 2027년까지 연간 단위로 매칭하고, 2028년부터는 1시간 단위 기준으로 매칭시키기로 하였다. 둘째, 그린수소 생산에 필요한 전력을 조달하기 위해서는 수소 생산시설 완공 전 3년 이내에 새롭게 건설된 재생에너지 설비를 통해 전력 공급이 필요하다. 마지막으로 송전에 따른 효율 저하와 관리적인 측면을 고려하여 수소 생산설비와 동일한 전력망으로부터 전력 조달만을 허용하기로 하였다. 또한 동 가이던스에서 수소 생산을 위한 바이오매스 사용에 대한 고려 사항도 발표하였는데, 한마디로 그간에 유의미한 사용을 해본 적이 없는 최초의 활용에 한정을 의미하는 “first productive use”로 원료의 적격성을 정의하였으며, 만약 그렇지 않은 경우에는 일반 천연가스와 동일하게 취급할 것임을 예고하였다.

유럽, 그린수소 사용 의무화

유럽은 청정수소 임계점을 가장 먼저 제시하였는데, 배출량 산정범위는 원료 조달부터 수소 생산을 거쳐 수소 활용까지의 Well to Wheel* 범위를 기준으로 약 3.38kgCO2e(이산화탄소 환산 킬로그램)/kgH2 이내로 배출하고 별도의 등급은 구분하지 않는다. 유럽은 2030년까지 역내에서 1천만 톤의 대규모 그린수소를 생산하기 위한 목표를 수립하였다. 이에 기존에 건설된 재생에너지 발전 설비가 수소 생산에 활용되어 전력망 공급 부족과 같은 현상으로 탈탄소화에 부정적 영향을 미치지 않도록 제어하는 데 초점을 맞추고 있다.
EU는 2023년 제정된 재생에너지 지침(RED II) 위임법안을 통해 2028년부터 그린수소 생산을 위한 재생에너지 발전설비는 수소 생산설비 구축 시점으로부터 3년 이내 건설된 설비만 인정하는 추가성 요건을 제시하였으며, 이외에도 2030년부터는 재생에너지 발전량과 수소 생산에 투입된 전력량을 1시간 단위로 일치되는 부분만 인정하는 시간적 상관성, PPA(Power Purchase Agreement)계약 등 전력망을 통해 전력을 조달 시에는 동일한 입찰구역(인접한 입찰구역의 경우에는 전력공급 단가가 더 비싼 경우에 한정)에 있는 전력을 쓰도록 유도하는 공간적 상관성을 추가요건으로 제시하였다. 또한, 자원시장의 왜곡방지를 목적으로 바이오매스를 기원으로 한 수소의 경우에는 바이오연료로 간주하기로 하고, 그린수소를 RFNBO(Renewable liquid and gaseous transport fuels of non-biological origin)로 명명하였다.
제도운영 차원에서는 청정수소가 다양한 분야에서 생산되어 서로 다른 분야로 투입될 수 있는 sector coupling 감축 수단임에 따라 이를 관리하기 위한 European Union DB 운영을 예고하였으며, 이외에 제도운영을 위해 기존의 자발적 인증 체계에서 몇 개의 제도를 지정하는 형태로 운영을 예고하였으나, 아직 기관 지정이 이뤄지지 않았다.

*Well to Wheel : 연료 채굴부터 이 연료를 이용하는 주행까지의 연료 흐름, 또는 이 과정에서 배출되는 탄소의 합

일본, 민관합동지원금으로 청정수소 생태계 조성

일본은 2023년 6월 청정수소 인증 기준을 담은 수소 기본전략 개정안을 발표하였다. 원료 조달부터 수소 생산지점까지(Well to Gate)를 기준으로 3.4kgCO2e(이산화탄소 환산 킬로그램)/kgH2을 임계점으로 한다. 아직 인증제도 운영을 위한 기관 지정이나 세부 인증 기준은 검토 단계인 것으로 확인된다. 해당 기본 전략에서는 청정수소 생태계 조성을 위해서 민관 합동으로 약 15조 엔을 지원할 예정이며, 이중 6-8조 엔이 정부 지원 금액에 해당한다고 발표하였다.

맺음말

우리나라는 국내뿐만 아니라 국외에서 생산하는 청정수소 생산 여건을 염두에 두고 이미 다양성에 기반한 표준화가 필요한 실정이다. 아직은 청정수소 인증제도 자체가 전 세계적으로 시행 초기 단계이기도 하여 참고할 사례도 부족하다. 그러나 역으로 생각하면 이는 기회요인이다. 즉, 우리나라만의 제도가 충분히 타당성을 인정받으며 국제표준으로 전개될 기회를 마련하였다는 뜻이다. 현재 우리나라는 전 세계에서 가장 앞장서서 제도를 시행한 만큼 다양한 경험이 축적되고 있으며, 이러한 선제적 제도운영 경험은 2023년 11월 두바이에서 체결된 청정수소 인증제 상호인정 선언문(DOI)에서 합의에 근거한 국제표준 제정 과정에서 한국형 표준을 제시할 수 있는 기반이 될 것이다.

※ 본 콘텐츠는 에너지경제연구원 이혜진 실장의 기고를 받아 작성되었습니다.