한국딜로이트그룹이 탄소 중립 실현과 청정수소 경제의 출현 및 전망을 담은 "2023 글로벌 그린수소 전망" 리포트를 발간했다고 14일 밝혔다.

 리포트에 따르면 청정수소 시장은 2030년 6,420억달러(한화 약 830조원)에서 2050년 1조 4,000억달러(약 1,810조원)까지 성장할 전망이다. 생산 규모는 1억7,000만MtH2eq(메트릭 톤)에서 6억MtH2eq까지 증가할 것으로 내다봤다.

 딜로이트는 2050년까지 중동, 북아프리카, 북미, 호주 지역이 전체 수소 생산량의 약 45%, 전체 수소 무역량의 90%를 차지할 것으로 예측했다. 이 가운데 한국,일본은 2050년까지 수소 수요량의 90%를 수입에 의존하고, 유럽, 중국, 인도는 수소 생산 역량을 보유하고 있지만 수소 수입에 의존해 에너지 전환을 추진할 것으로 분석했다.

 딜로이트는 탄소배출 저감 목적으로 수소를 도입하는 산업에서 대체 수요가 발생하고, 비료 생산 분야에서 수소 수요가 크게 증가할 것으로 예측했다. 이후 넷-제로 전환 과정에서 탄소배출 저감의 유일한 대안으로 수소의 역할과 실효성 입증을 통해 수소 수요와 생산이 증가할 것으로 평가했다.

 2050년까지 청정수요 수요는 고온 가열 등 필수 공정이 수반되는 철강, 화학, 시멘트 등 산업에서 42%, 해운, 도로 등 교통 및 운송 부문에서 36%를 점유할 것으로 예상했다. 이와 함께, 2050년까지 청정수소 활용을 통해 저감이 가능한 이산화탄소 누적 배출량은 최대 85Gt(기가 톤)으로 예상된다. 이는 청정수소가 신규 수요처 발굴 외 탄소배출 저감에도 기여하는 것을 의미한다.

 리포트는 청정수소의 가치사슬이 아직 미성숙해 수소 생산의 가격 경쟁력이 확보될 때까지 정부 지원이 필요하다고 분석했다. 딜로이트는 청정수소가 간접적으로 에너지 유도체로 활용돼는 각 연료별 손익분기 도달 시점을 암모니아(NH3)는 2030년, 메탄올(CH3OH)은 2045년, 지속가능 항공연료(SAF)는 2050년으로 각각 예상했다. 딜로이트는 이 시기에 공급 역량 증가, 신규 수요처 확대가 이뤄져 시장 전체가 성숙단계에 진입할 것으로 전망했다.

 2050년 기준 그린수소는 전체 수소 시장의 85%를 점유할 것으로 예상된다. 반면 블루수소는 중동, 북아프리카, 호주 등 천연가스 비축이 가능한 지역을 중심으로 시장이 형성되고, 2040년 1억2,500만MtH2eq를 생산해 정점을 찍을 것으로 예측된다. 이후 메탄가스 처리 및 이산화탄소 배출 규제 강화 등으로 블루수소는 그린수소로 대체될 것으로 내다봤다.

 딜로이트가 예측한 국가 간 수소 무역량은 전체 수소 생산의 20%에 해당하는 1억1,100만MtH2eq로 나타났다. 주요 수소 무역 대상은 장거리 운송이 가능한 암모니아(NH3), 메탄올(CH3OH), 지속가능항공연료(SAF) 등과 같은 수소 유도체와 운반체들이다.

 오는 2050년까지 중동, 북아프리카, 북미, 호주는 전체 수소 생산량의 약 45%(전체 수소 무역량 90%)를 차지할 것으로 나타났다. 2050년 주요 지역 간 수소 무역을 통한 수출 수익 규모는 연간 2,800억달러(북아프리카 1,100억달러, 북미 630억달러, 호주 390억달러, 중동 200억달러)에 달할 것으로 예상된다. 이 가운데 딜로이트는 한국과 일본의 경우 2030년부터 2050년까지 수소 수요량의 90%를 수입에 의존할 것으로 예상했다. 유럽과 중국 및 인도도 수입에 의존해 에너지 전환을 추진할 것으로 분석됐다. 

 딜로이트는 청정수소 경제 구축을 위해 2050년까지 세계 수소 공급망 전반에 약 9조달러(약 1경1,643조원), 신흥국에 3조1,000억달러(약 3,881조원)가 투입돼야 한다고 예측했다. 이 기간 연평균 투자액은 2022년 세계 석유 및 가스 생산에 실제 투자된 4,170억달러(약 539조원)보다 낮은 수치다.

 청정수소 경제 실현과 확대, 기후중립 달성을 위한 에너지 전환은 필연적인 과정이다. 이를 위해 세계 탄소 배출량의 88%를 배출하는 140여개국 정부는 국가적 과제로 넷-제로를 채택했다. 다만, 수소 생산능력은 오는 2030년까지 총 4,400만MtH2eq로 수요 예측량의 1/4에 불과하다. 이를 해결하기 위해 딜로이트는 정부 정책 결정자들이 사업 추진에 필요한 청정수소의 생산, 처리 운송 등과 관련된 절차와 기준 등의 인증 체계를 마련해야 한다고 분석했다. 이해당사자들의 의사결정을 돕고 특정 기술에 대한 종속을 피하면서 사업 투명성을 확보하기 위함이다.

 또한, 청정수소에 대한 정책적 지원 추진을 통해 화석연료 대신 청정수소 도입으로 발생하는 비용 차액을 보전해야 한다고 주장했다. 이와 함께 거래 청정수소 가치사슬 전반의 다각화 및 정책적 시너지 창출을 위한 국제적 협력도 필요하다고 강조했다.