일본, 수소·연료전지 관련 시장 급성장 전망

- 일본 정부, 수소사회 실현 위해 본격 시동 걸어 -

- 업무용 연료전지 내년부터 도입, 연료전지 자동차 2030년까지 80만 대 보급 -

 

 

 

□ 일본, 수소 이용 비약적 확대 전망

 

 ○ 연료전지 분야 특허출원 세계 1위의 수소 강국인 일본에서는 연료전지가 차세대 에너지원으로 주목받고 있음.

  - 연료전지는 수소와 산소를 화학 반응시켜 연료에서 직접 전기에너지와 열에너지를 발생시키는 에너지 변환장치

  - 특히, 연료전지 발전 과정에서 전기 에너지와 함께 나오는 열에너지도 사용 가능하기 때문에 에너지 효율이 매우 높고, 이산화탄소 배출을 대폭 줄일 수 있어 환경적 측면에서 깨끗한 에너지원임.

 

 ○ 일본 에너지 경제 연구소에 따르면, 일본 수소·연료전지 관련 시장규모는 2030년 약 1조 엔, 2050년 8조 엔 정도로 확대될 것으로 전망

  - 수소·연료전지는 2014년에 채택된 일본 에너지 기본 계획의 원칙인「3E+S(Energy Security, Economic Efficiency, Environment, Safety)」에 부합하기 때문

 

일본 수소·연료전지 관련 시장규모

자료원: 일본 에너지 경제 연구소

 

□ 일본 정부의 수소사회 실현 계획

 

 ○ 일본 정부는 단계별로 수소 연료전지 자동차(FCV) 및 연료전지 도입을 확대하고, 수소 발전을 본격 도입해 전체적으로 이산화탄소 배출이 없는 사회 실현을 목표로 하고 있음.

  - (1단계) 수소 이용의 비약적 확대를 위해 연료전지 및 FCV 도입 확대 추진. 특히 현재 700만 엔대인 FCV 가격을 2025년경까지 200만 엔대로 낮춰 2030년경에는 80만 대까지 보급하고, 수소 충전소도 320개까지 확보할 계획. 2015년 말 기준 수소 충전소 수는 80개 정도

  - (2단계) 대규모 수소공급 시스템 확립 등 수소 발전 본격 도입

  - (3단계) 재생에너지에서 발생하는 수소 이용을 확대하는 등 전체적으로 이산화탄소 배출 없는 수소 공급 시스템 확립

 

수소 사회 실현을 위한 3단계 대책 및 로드맵

자료원: 경제산업성

 

 ○ 특히, 수소는 다양한 방법으로 제조 가능하다는 점이 장점

  - 현재는 석유 및 천연가스 등 화석연료를 고온에서 수증기와 반응시켜 수소를 제조하거나, 제철∙화학제품 제조 시 부산물로 발생하는 수소를 활용

  - 중장기적으로는 갈탄 등 미이용에너지에서 수소를 얻거나, 풍력 등 재생 에너지를 통해 수소를 제조할 계획

 

□ 수소 관련 시장에 뛰어드는 일본 기업

 

 ○ 정부의 이산화탄소 배출 삭감 계획을 계기로, 미쓰비시 히타치 파워 시스템 등 일본 기업들은 업무용 연료전지 시장 확대를 노리고 시장에 속속 진입하고 있음.

  - 미우라 공업의 실증 실험에 따르면, 연료전지를 사용할 경우 일반 전력을 사용할 때보다 광열비를 20% 정도 줄일 수 있다고 함.

  - 특히, 일본 정부는 상업·오피스 부문 이산화탄소 배출량을 2030년까지 2013년 대비 40% 삭감할 계획이어서, 대형 쇼핑센터 등 유통업계, 외식업계 등의 연료전지 도입 확대가 기대됨.

  - 도입 확대의 걸림돌인 높은 비용문제 해결을 위해 일본 정부는 2017년도 업무용 연료전지 구입 보조금 제도 마련을 검토하고 있음.

 

업무용 연료전지 시장에 속속 진입하는 일본 기업들

제품 사진	개요
	ㅇ 미쓰비시 파워 시스템   - 2017년 봄에 출력 250㎾급 연료전지를 출시할 계획   - 쇼핑센터 등 대형 시설에서 전력 대부분을 조달 가능   - 가격은 3억 엔 정도 예상   - 2018년 이후에는 1000㎾ 이상 초대형 연료전지도 출시할 계획   - 사진은 규슈 대학에 실증실험을 위해 설치된 연료전지
	ㅇ 미우라 공업   - 5㎾급 소형 연료전지를 2017년부터 판매할 계획   - 도쿄 가스 및 오사카 가스와 함께 실시한 실증 실험 결과, 광열비가 20% 줄어든 매장도 있다고 밝힘.   - 향후 가스 회사의 판로를 활용해 외식업이나 복지시설의 연료전지 도입을 촉구할 계획   - 사진은 5㎾급 SOFC(고체산화물형 연료전지) 시스템
	ㅇ 교세라   - 3㎾급 소형 연료전지를 2017년부터 판매할 계획
	ㅇ 도시바   - ’16년 4월 수소 생산 및 연료전지를 일체화한 이동형 전원 공급장치 개발   - 물을 전기분해해 수소를 생산하는 장치인·수소 저장탱크·축전지를 4톤 트럭 1대에 실어서 이동할 수 있으며, 재해 시 300명이 1주일 정도 사용할 수 있는 전력 공급 가능   - 이번 개발을 계기로 도시바는 수소 전원 공급 장치를 연간 50대 생산할 계획
	ㅇ 오오바야시구미, 가와사키 중공업   - ’18년부터수소를 연료로 생산한 전기를 고베시 포트아일랜드 지역에 공급할 계획. 지역 전원으로 수소발전을 도입하는 것은 세계 최초   - 정부 보조금을 통해 현재와 거의 동일한 가격에 연간 FCV 2만대의 사용량에 해당하는 전기 공급   - 가와사키 중공업은 수소 사용 속도와 양 조절이 가능한 전용 터빈 개발을 완료한 상황이며, 고베항에 해외에서 제조한 수소 수입기지를 신설할 계획

자료원: 일본경제신문, 각 사 홈페이지

 

 ○ FCV 보급 확대를 위한 인프라 구축 노력도 진행되고 있음.

  - 일본에서는 2015년 도요타 자동차의 FCV '미라이'에 이어 올해 혼다 자동차도 ‘클라리티 퓨어셀’을 출시

  - 특히 혼다 자동차는 FCV 보급의 관건인 수소 충전소 확대를 위해 스마트 수소 충전소를 자체 개발

  - 혼다의 수소 충전소 설치 면적은 기존 충전소의 20분의 1에서 30분의 1 정도이고, 설치비용은 10분의 1 정도인 4000만~5000만 엔임.

  - 전기차 충전 설비는 일본에 6500개 정도 설치돼 있으나, 수소 충전소는 2015년 말 기준 80개에 불과한 상황임.

 

□ 시사점

 

 ○ 일본 수소 관련 시장, 정책적 지원 통해 지속 확대 전망

  - 지진 등 자연재해로 원자력 발전이 어려운 일본에서는 안전하고 경제적이며 친환경적이고 에너지 안보에도 기여하는 수소 관련 시장이 정부의 정책적 지원에 힘입어 지속 확대될 것으로 전망됨.

  - 최근 구마모토 지진 등 대형 지진을 겪으면서 재해 시 이동 가능한 수소 전원 공급 장치도 개발, 주목받음.

  - 가정용 연료전지인 에네팜은 2009년 출시된 이후, 정부의 보조금 지급 등 지원을 바탕으로 2015년 12월에 누적 판매대수가 15만 대를 돌파하는 등 시장이 급속하게 확대됐으며, 업계는 이제 업무용 연료전지 시장을 노리고 있음.

 

 ○ 우리 업계도 수소 관련 시장 해외 동향에 주목하고, 시장 진입 확대를 위해 노력해야 함.

  - 시장 진입 확대의 열쇠는 기술력과 함께 가격경쟁력임.

  - 국내 FCV의 가격은 아직까지 가솔린 자동차에 비해 2배 이상 높은 것이 현실

  - 일본 정부는 가정용 연료전지, FCV 등의 목표 가격을 명시하면서 업계의 비용 절감 노력을 촉구하고 있음.

  - 우리 기업 및 정부도 FCV 및 연료전지 가격 경쟁력 확보를 위해 노력해 국내 및 해외시장 진입 확대를 추구할 필요가 있음.

 

 

자료원: 경제산업성, 일본경제신문 및 KOTRA 오사카 무역관 자료 종합