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[KSMR-너의 연구를 들려줘!] 탄소중립시대, 수소산업을 주목하라! (이슬기 부연구위원)

최근 여러 국가들이 온실가스 배출을 줄이겠다는 '탄소중립' 선언을 하고 있는데요,
이런 국제사회의 움직임에 우리나라가 동참하는 것이 바람직한 일이지만, 
우리가 처한 여러 가지 여건과 상황을 생각해서 신중하게 접근할 필요가 있습니다. 

경제성장과 온실가스 감축! 두마리 토끼를 잡기 위해서는 어떻게 해야할까요? 

우리의 더 나은 미래를 위한 이슬기 박사님의 연구내용과 결과를 영상을 통해 확인하세요!

0:00:51 탄소중립 이행을 위해 수소산업 육성 왜 중요한가?
0:01:47 탄소중립과 경제성장 - 모순을 해결할 방안은?
0:04:17 우리나라 수소산업 밸류체인 현황별 경제적 규모는?
0:07:44 우리나라 수소산업 밸류체인 분석 결과로부터 알 수 있는 시사점은?
0:10:38 국내 수소산업의 경쟁력 강화를 위해 어떠한 산업정책이 필요한가?
0:12:31 향후 과제 방향은?


 English subtitles are added to this video.

자세한 내용은 산업연구원 홈페이지 연구보고서를 통해 확인하세요!


(자막)
여러분, 안녕하세요 반갑습니다. 아나운서 김현지입니다. 오늘은 우리 산업연구원의 기본 연구 과제 중 ‘탄소중립 이행을 위한 수소산업 육성 전략 연구’에 대해서 신산업실 이슬기 박사님과 함께 이야기 나눠보도록 하겠습니다. 박사님 안녕하세요.

 안녕하세요. 산업연구원 신산업실의 이슬기라고 합니다. 

 네. 반갑습니다. 간단한 소개 부탁드리겠습니다.

 저는 에너지환경경제학을 전공했는데요, 전공을 살려서 지금은 수소산업이나 풍력산업 같은 신재생에너지 산업을 담당하고 있고요, 그 외에도 주력 제조업의 에너지와 환경 및 기후변화 관련된 이슈에 대해서도 연구를 하고 있습니다.

 많은 일들을 하고 계시네요. 오늘도 재미난 이야기 들려주실 거라 믿으면서. 박사님, 저는 궁금한 게 연구 제목이기도 한데요. 탄소중립 이행을 위해서 수소산업 육성이 왜 중요한지 그게 먼저 너무 궁금해집니다. 

 한마디로 정리해서 말씀을 드리면, 수소산업의 육성이라는 게 경제성장과 온실가스 감축을 동시에 달성할 수 있게 해주는 몇 안되는 방안 중의 하나이기 때문입니다.

 아, 그래요? 경제성장과 온실가스 감축? 제가 들었을 때는 ‘어, 이거 뭔가 모순되는 것 아닌가?’ 이런 생각이 드는데, 추가적으로 더 설명 부탁드리겠습니다.

 네. 최근에 되게 여러 국가들이 온실가스 배출을 극단적으로 줄이겠다는 탄소중립을 선언하고 있잖아요. 기후변화라는 게 돌이킬 수 없는 수준으로 발생하는 것을 방지한다는 의미에서는 우리나라도 이런 국제사회의 움직임에 동참하는 것이 당연히 저도 바람직하다고 생각을 하는데요. 다만 우리나라는 우리가 처한 여러 가지 여건상 조금 신중하게 접근할 필요가 있다고 생각합니다. 

 아, 그래요? 저는 뭔가 ‘무조건적으로 동참해야 합니다.’ 이러실 줄 알았는데, 우리가 처한 상황에 맞게 동참을 해야 한다는 말씀이신 거죠?

 네, 그게 두 가지 이유에서 그런데, 첫 번째로는 탄소중립이라는 거는 기존에 있었던 기후변화협약보다 훨씬 더 강력한 온실 가스 감축이거든요. 이게 단순히 지구를 구하기 위한 차원 뿐만이 아니라, 유럽이랑 미국이 중장기적 비전을 가지고 추진해서 자기들이 확보한 기술력을 가지고 국제 에너지 질서를 자국 중심으로 이끌어가기 위한 수단의 측면이 있기 때문에 우리 입장에서는 주의가 좀 필요하다고 보고요.

 다음에 두 번째로는, 우리나라는 아시는 것처럼 에너지자립도가 굉장히 낮고 수출 중심, 온실가스 다배출산업 업종 중심으로 경제구조가 구성이 되어 있거든요. 부존자원이 없기 때문에 전체 수입액의 25%를 에너지자원이 차지하고 있고요. 나머지 75%도 산업용 원자재나 중간재 같은 것들이라서 절약을 하거나 대체를 할 수 있는 여지가 굉장히 적습니다. 그렇기 때문에 탄소중립의 기계적인 달성하는 데에서 머무르는 것에서 벗어나서, 온실가스를 공격적으로 감축하면서 그 과정에서 새로운 성장동력산업이 될 수 있는 수소산업의 경쟁력 강화를 추진해야  된다. 이런 주장입니다.

 그러게요. 말씀해주신 이 두 가지 이유가, 이제야 알겠다 싶은데, 이 두 가지 이유를 생각하면서 현명하게 발 맞춰 갈 필요가 있겠다 싶습니다. 박사님 얘기를 들으니까요, 수소산업의 발전이 탄소중립 이행을 넘어서서 우리나라의 새로운 성장동력산업으로 자리매김할 것이다. 이렇게 얘기가 들리는데, 그럼 박사님께서는 이러한 이론적 토대를 만드시기 위해서 연구를 시작하게 되신 건가요?

 네. 조금 더 구체적으로 말씀드리면 산업 정책을 시행을 하려면 일단은 그 산업의 현실에 대해서, 현황에 대한 명확한 이해가 선결이 되어야 하거든요. 그런데 수소산업도 그렇고 다른 신산업도 마찬가진데, 아직 산업 발달 단계가 좀 낮기 때문에 데이터가 없습니다. 그래서 산업의 경제적인 규모나 현황을 파악하기가 어려워요. 그렇기 때문에 지금까지 우리나라에서는 수소산업의 성장이 경제성장이나 고용 창출의 측면에서 얼마나 파급효과를 크게 지니는지에 대해서는 일부 불확실성을 완전히 해소하지 못한 채 정책이 추진될 수밖에 없었거든요. 저희 연구에서는 그래서 사업체 수준에서 수소산업을 정의하고 수소산업의 밸류체인 단계별로 경제적 규모에 대해서 믿을 수 있는 하한선을 제시를 함으로써 이러한 한계를 극복하는 데에 도움이 되고자 연구를 기획하게 됐습니다.

 밸류체인이라고 들으니까 뭔가 좀 막연한 게 아니라 세부적이고 계획적으로 분석할 수 있지 않을까 싶은 생각이 드는데 밸류체인은 사실 제품을 생산하는 데 있어서 제조공정을 세분화해서 사슬을 엮어서 가치를 창출하는 것, 이런 거잖아요. 맞죠?

 네, 맞습니다. 저희가 산업 경쟁력을 진단을 할 때, 어떤 산업의 종합적인 경쟁력을 진단을 하기도 하지만, 밸류체인을 나누고, 밸류체인 별로 우리나라가 경쟁국에 비해서 경쟁우위를 얼마나 가지고 있는지, 이런 분석도 같이 하고 있습니다.

 그러면 수소산업의 밸류체인, 그 결과는 어떻나요?

 밸류체인 정의를 할 때 저희가 크게 여섯 가지 단계로 나눴는데요. 전문서비스부터 소재, 부품장비, 유통, 발전, 기타서비스로 나눴습니다. 
 (자막: 전문서비스 – 소재 – 부품장비 – 유통 – 발전 – 기타서비스) 
 그리고 수소산업 밸류체인 단계별 규모를 저희가 사업체 수랑 매출액, 고용 이렇게 세 가지 측면에서 분석을 했거든요. 일단 첫 번째로 사업체 수를 말씀드리면, 2015년에 우리나라의 수소산업의 사업체가 58개가 있었는데 2019년에는 그게 179개까지 빠르게 성장을 했습니다.

 많이 늘었네요.

 그럼에도 불구하고 풍력이나 태양광 같은 다른 에너지신산업이랑 비교를 해보면 여전히 산업태동기에 머물고 있다고 판단이 되고요. (자막: 풍력산업 2019년 245개, 태양광산업 2018년 3,383개) 사업체 수를 기준으로 했을 때 수소산업은 밸류체인 전반에 걸쳐서 비교적 고르게 성장을 했는데, 그중에서도 상대적으로 전문서비스랑 소재의 비중은 조금 더 빠르게 확대가 됐다, 이런 걸 관측을 했습니다. 

 저도 지금 이 그래프를 살펴보고 있는데, 저는 개인적으로 그래프가 좀 높이 솟아있어서 그런지 부품장비 부분 그래프가 가장 눈에 띄네요.

 네, 맞습니다. 분석 전 기간에 걸쳐서 실제로 수소산업 내에서는 부품ㆍ장비 제조업에 사업체가 제일 많이 있었거든요. 반면에 매출액 같은 경우에는 소재산업에서 대부분 발생하고 있었는데, 소재 쪽에 소수의 대형 사업체가 있어서 그런 게 아닐까 분석을 하고 있습니다. 수소산업의 본격적인 성장이 시작되기 전에 2015년에는 RPS 같은 정책 때문에 발전산업에서 매출액 비중이 컸던 걸로 보이고요. 다만 2019년까지 산업 전반이 꾸준히 고르게 성장한 덕에 2019년 시점에서는 발전 이외의 부문들에서도 어느 정도 매출액을 많이 발생시키고 있었습니다.
 (*RPS란? “신재생에너지 공급 의무화 제도“ - 일정 규모(500 MW) 이상의 발전사업자는 전체 발전량의 일정 비율(‘23년 10%) 이상을 신재생에너지로 공급하도록 의무화하는 제도)

 다행인 부분이네요. 또 추가적으로 설명해주실 부분이 있나요?

 네. 제조업과 발전업 위주로 매출액은 발생을 하고 있었는데 그것과 대조적으로 고용의 측면에서는 제조업이랑 전문서비스업에서 고용이 많이 이루어지고 있었거든요. 특히 제조업 중에서도 부품ㆍ장비 제조업 같은 경우에는 아까 말씀하신 것처럼 사업체 수는 눈에 띄게 많았던 것에 비해서 매출액은 좀 낮아요, 반면에 고용 같은 경우에는 부품ㆍ장비 제조업이 전체 산업의 20~30% 정도로 유의미한 비중을 고용이 담당을 하고 있었습니다. 사업체당 평균 고용의 측면에서 보면 2019년 기준으로 했을 때 소재산업이 47명으로 제일 많았고요. 그다음에 전문서비스가 32명으로 그 뒤를 잇고 있었습니다. 
 이 수치들이 사실은, 저희가 제시하는 수소산업의 규모가 기존의 다른 연구들과는 좀 차이가 있을 거예요. 이건 저희가 산업을 사업체의 집합으로 정의하기 때문이거든요. 여기에 대해서 저희가 완벽하게 설명을 드리려면 말이 너무 길어져서, 이건 보고서를 참고하시라는 말로 넘기겠습니다.



 그러게요. 아무래도 200페이지에 도달하는 보고서 내용을 모두 설명해주시기에는 오늘 살짝 어려운 부분이 있으니까 따로 참고해보도록 하겠습니다. 자, 궁극적으로 우리가 국내 수소산업의 지속성장을 위한 조건을 확인하기 위해서, 이 산업밸류체인 분석 결과로부터 알 수 있는 시사점은 어떤 게 있을까요?

 저희가 보고서에서는 방금 설명드린 밸류체인 단계별 사업체 수나 매출액, 고용 추정도 했지만 그 외에도 매년 수소산업에 얼마나 많은 사업체들이 대기업, 중소기업 유형별로 들어오고 나갔는지, 이런 분석도 했고요. 잠재적으로 수소산업에 편입될 수 있는 이른바 ‘연관 산업’의 현황도 추정을 했거든요, 이런 것들을 종합적으로 해서 얻어진 여러가지 시사점 중에서 오늘은 세 가지 정도만 소개를 드리려고 하거든요.

 네. 귀 쫑긋하겠습니다. 세 가지요.

 첫 번째로는 일단 2019년 1월부터 정부가 본격적으로 수소산업 육성 정책을 했는데 그게 적어도 정책 추진 초반인 2019년에는 산업의 성장을 성공적으로 이끈 것으로 보입니다. 이렇게 판단하게 된 근거가 뭐냐면, 2019년에 전문서비스업이랑 부품ㆍ장비 제조업을 중심으로 수소산업 내 사업체 수가 크게 성장한 걸 저희가 목격을 했고요, 차츰차츰 낮아지고 있던 수소산업에 대한 진입률도 2019년에 다시 큰 폭으로 반등했거든요. 그런 점에서 그렇게 판단을 하고 있고요. 

 두 번째로는 소재산업에서는 정부의 본격적인 정책 추진 이후에 유의미한 규모의 성장이 관측되지 않았거든요. 그래서 이걸 극복하기 위한 방안 마련이 필요할 것 같습니다. 소재산업이라는 건 수소를 생산하는 부문도 있고요. 그외에도 수전해나 연료전지 촉매 같이 수소산업 내에 있는 주요 제품의 핵심 소재 생산을 담당하는 산업이라 굉장히 중요성이 높거든요. 다만 지금은 우리나라가 부생수소 위주로 산업 구조가 되어있기 때문에 정부 정책이 단기에서 즉각적인 효과를 갖기에는 어려웠지 않았나 해석을 하고 있습니다.

 마지막으로, 해외에서 생산한 수소를 국내로 앞으로 대량으로 도입을 해야 되는데, 그 때 굉장히 큰 역할을 할 것으로 예상되어 저희가 수소 연관 산업으로 분류한 게 암모니아와 액화 관련 산업이 있습니다. 이것을 규모 추정으르 해봤는데 그 결과 일단 암모니아산업은 우리나라에서 지금 소재산업 중심으로 산업이 구성되어 있는 것을 확인을 했고요. 앞으로 수소 운반 방식으로서 암모니아가 굉장히 중요한 역할을 해야 되기 때문에 빠르게 관련된 산업을 육성하고 제도를 정비할 필요가 있겠다. 이런 결론을 얻었습니다. 그리고 액화 연관 산업 분석 결과에서는 액화가스의 국내 운송망이 일정 부분 갖추어져 있는 것으로 보이긴 하는데요. 산업용 가스 액화나 수소와 연관된 부문의 육성이 추가적으로 필요할 것 같습니다.

 그러게요. 앞으로는 연관 산업에 대해서 발전이 필요하다, 이런 말씀이신 것 같은데, 이렇게 산업밸류체인 분석 결과를 통해서 정부의 육성정책이 좀 성공적인 방향으로 가고 있는지, 또 수소와 연관된 산업의 육성이 필요하다는 근거 등 수소산업 발전 전반에 대한 평가와 방향성 제시가 가능하다는 것을 알게 된 것 같습니다. 박사님. 그렇다면요. 앞으로 우리 경제가 수소 경제로 이행하는 과정에서 국내 수소산업의 경쟁력을 강화하기 위해서 어떠한 산업 정책이 필요한지도 궁금하거든요, 또 이게 일반적인 산업 정책과는 차이점도 있을 것 같아서 그 점도 궁금합니다.

 저는 산업 정책이 아이를 키우는 것과 비슷하다고 봅니다. 성인이 된 자식에게도 부모가 해줄 수 있는 역할이 있긴 하겠지만 많지는 않잖아요. 비슷한 원리로 주력산업에 대해서는 개별 기업이 대응하기 어려운, 이를테면 통상 관련 영역에서 제한적으로 역할을 하면서 시장이 자생할 수 있게 돕는 게 바람직하다고 보는데, 반면에 신생아 같은 경우에는 먹고 자고 하는 기본적인 것까지도 부모가 챙겨줘야 하잖아요.

 그렇죠. 다 해야죠.

 신산업도 마찬가지로 제도나 인프라 등이 갖추어져 있지 않기 때문에, 산업정책이 조금 더 넓은 영역에서 의미를 가질 수 있다고 보거든요? 이런 관점에서 수소산업 경쟁력 강화를 위해서 저희가 기존 정부의 수소 관련된 정책을 11가지 지표별로 평가를 해봤는데요, (자막: 11가지 평가 지표가 나온 표)



 그 결과, 다양한 정책 과제를 도출할 수 있었습니다. 
(자막: 주요 정책과제 표)

 네. 11가지로 또 평가를 해주셨군요. 어떤 정책과제가 있는지 설명 부탁드릴게요.

 대표적인 것 두 가지만 간략하게 언급을 하자면, 일단은 수소산업 내 핵심 제품들의 품목 구조 분석을 통해서 글로벌 공급망 리스크 관리 방안의 마련이 필요할 것 같고요, 두 번째로는 해외 수소 도입과 관련하여 수소 저장 방식 등에 대한 계획을 정부가 발표함으로써 시장에 선명한 시그널을 제시를 하고 그런 것들을 통해서 기업들의 투자를 좀 유도하는 것들이 필요하다고 봅니다.

 
 그렇네요, 11가지 주요 정책 과제를 세분화해주신 것을 보니까 전반적으로 ‘인프라가 다 갖춰져야겠다’ 이런 생각이 드는 것 같습니다. 박사님, 그럼 이번 연구를 수행하시면서 어려우셨던 점이나 아쉬운 점도 있으실 것 같고, 향후 과제 방향도 궁금합니다.

 아쉬운 점은 아까 그래프에서 보셨던 것처럼 데이터가 2019년도 것까지 밖에 저희가 사용을 못 했거든요. 

 네 맞아요.

 저희가 사용한 사업체 전수조사 데이터가 원래는 매년 5월쯤에 2년 전 자료가 공개되는 게 일반적이에요. 저희가 연구를 2022년에 수행을 했기 때문에, 원래 2022년 5월에 2020년 자료가 공개될 것이라고 저희는 기대를 했고요. 2019년 1월부터 수소 정책이 본격적으로 시행이 됐기 때문에 그렇게 되면 정책 시행 전에 한 3~4년 정도 데이터가 있고 2019, 2020년 정책 시행 후의 2년을 서로 비교하면 정책의 효과를 어느 정도 볼 수 있겠다고 생각을 했거든요. 그런데 하필 2020년 데이터는 2022년 5월이 아니라 12월에 공개가 되는 바람에 (데이터를) 저희가 못 썼어요. 

 그랬군요.

 네. 그래서 얼마 전 2023년 5월에 2021년 데이터가 공개가 됐기 때문에 저희가 이것을 업데이트하는 작업을 지금 해서 분석을 하고 있습니다. 그래서 결과를 곧 공개할 수 있을 것 같고요.

 요즘 한창 바쁘시겠네요?

 네. 그리고 후속연구 관련해서는, 지금 시점에서는 수소 정책의 효과를 분석하는 작업이 필요하다고 생각해서 과제를 기획해보고 있거든요? 수소산업의 육성과 관련해서는 정부에서 굉장히 적극적인 의지를 가지고 정책을 연속적으로 추진을 하고 있기 때문에 정책이 일단 필요하다고 판단이 되기만 하면 대부분은 신속하게 나오고 있다고 저희는 보고 있어요. 이제는 약 4년 반, 혹은 5년 정도 추진되어온 정책들의 효과를 저희가 전공 지식을 가지고 있는 경제학적인 방법론을 이용해서 추정하고 평가를 함으로써 앞으로의 방향성을 점검하는 그런 작업을 해보려고 하고 있습니다.

 그렇죠. 정말 중요한 향후 과제를 가지고 계신 것 같아요. 그 효과를 검증해야 또 나아갈 길을 잡을 수 있는 거니까요. 앞으로도 파이팅 해주시길 바라면서!

 네.

 오늘 우리가 이렇게 많은 이야기를 나눠 봤어요. 탄소중립 이행을 위해서 수소산업 육성전략이 왜 중요한지. 오늘 어떠셨는지 소감 한마디 부탁드릴게요.

 네 저는 국책연구기관에서 정책연구를 하는 연구자이기 때문에, 연구 결과를 이렇게 폭넓은 층의 대중들에게 소개할 수 있는 기회를 얻은 것을 진심으로 감사하게 생각하고 있고요. 앞으로도 수소나 재생에너지, 그리고 산업 부문 에너지 환경 이슈의 영역에서 더 열심히 연구하고, 또 그 결과물이 정책에 잘 반영될 수 있도록 노력을 많이 기울이겠습니다. 감사합니다.

  네 감사합니다. 오늘 좋은 말씀해 주셔서 너무나 감사하고요. 앞으로도 적극적인 수소산업 육성을 통해서 탄소중립 이행도 하고 새로운 성장동력으로서 자리매김하길 저희가 간절히 바라겠습니다. 더군다나 우리 시청자 여러분들께서도 요즘 수소산업에 관심있으신 분들이 굉장히 많은 것으로 알고 있거든요. 앞으로도 더 많은 소통 부탁드리겠습니다.

 네 알겠습니다.

 네, 오늘 이 시간 여기서 마무리 짓는 것으로 하고요. 시청해 주신 여러분 감사합니다.