멕시코 수소산업은 초기단계에 있으며, 걸음마 단계에 있다. DGIZ* 따르면 멕시코 수소산업은 2020년 기준, 약 22만 톤을 연간 소비량 기록하였으며, 이 중 98.6%는 PEMEX에서 생산되었고, 민간에서 생산된 상용수소는 전체의 약 1.4% 수준이다. 멕시코 내에서는 주로 가솔린 황산제거, 화학물 융복합 촉매제(비료 생산을 위한 암모니아 복합물 제조) 등에 수소가 사용되었다.

* DGIZ(Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit) : 독일 Bonn에 본사를 두고 있는 국제개발협력기관

 

자체 소비용 수소 생산 현황

 

멕시코 석유공사(PEMEX)에서 생산된 수소는 자체 소비용수소로, 연간 약 약 218 킬로톤 수준이다. 전국의 6개 정제공장에서 생산되며, 전체 수소생산 중 증기메탄개질 방식으로 약 42%가 생산되며, 나프타 활용 개질공정을 통해 약 58%가 생산된다.

 

<페멕스 정유소별 수소생산 용량비중 현황>

(단위 : %)

[자료: DGIZ(2021)]

 

상용 수소생산 현황

멕시코 내 상용 수소는 연간 약 2,650톤이 생산되며, 주로 3개 기업에서 생산 중이다. 이 중 제일 생산 비중이 제일 큰 기업은 독일계 Linde(55%)이며, 프랑스계 Air Liquide(30%), 그리고 멕시코 기업 Cryo-Infra(15%)로, 세 기업이 독과점을 이루고 있다.

 

<2020 멕시코 내 수소생산기업 생산비중>

(단위 : %)

 

[자료: DGIZ (2021)]

 

현 시점에서는 세 기업의 독과점 상황이지만, 향후 수소수요 증가를 감안 시, 신규 기업의 현지 진출 및 기존 기업과의 협업 사업 수요 또한 증가할 것으로 예상된다. BIS Research Anaylsis에 따르면 멕시코 내 주요 그린수소 생산 및 공급업체는 Air Products Inc., Cummins Inc., 그리고 PLUG POWER로, 셋 다 미국계 기업이다.

 

멕시코 그린수소 현황

 

Arizton Advisory Intelligence에 따르면, 2020년 기준, 중남미 내 그린수소 시장규모는 전세계의 약 3.18%를 차지하고 있으며 칠레(9.8백만USD)와 멕시코(4.27백만USD)가 주요 생산 국가들이다. 동 연구기관에 의하면, 멕시코 그린수소 시장규모는 2026년에는 8.24백만 USD까지 증가, 연평균 11.57%의 성장률을 기록할 것으로 전망하고 있다

 

<2020~2026 멕시코 청정수소 시장규모 전망>

(단위: 백만 USD)

 

[자료: Arizton Advisory & Intelligence (2021)]

 

BIS Research에 따르면, 2020년 멕시코 내 그린수소 사용 비중이 제일 높았던 분야는 석유 및 가스 분야로 약 37%를 차지하였으며, 석유화학(20%), 전기차(15%)가 그 뒤를 이었다. 향후 10년간 유사한 구조로 적용이 될 것으로 예상되며, 특히 전기차 분야의 비중의 확대가 예상되고 있다.

  

<멕시코 그린수소 적용분야별 비중 현황>

(단위: %)

[자료: Bis Research Analysis (2021)]

 

한편, Markntel에 따르면 멕시코 내에 제일 많이 사용되는 그린수소 생산 기술은 알칼리 수전해 수소제조방식(alkaline electrolyzers)이며, 양전하 교환막 수전해(proton Exchange membrane electrolyzer) 제조방식 두 가지가 전체의 약 80%를 차지하고 있다. 이러한 트렌드는 향후 6년간 지속될 것으로 예상된다

 

<멕시코 그린수소 제조기술별 비중(2020)>

(단위: %)

[자료: Markntel Advisors (2021)]

 

 

시장 잠재성

 

멕시코 내 22테라와트 규모의 신재생에너지(풍력 및 태양력)를 활용, 총 14억 톤의 그린수소를 생산하기 위한 인프라 구축이 예상된다. 이를 통해 대중교통, 에너지발전 및 석유화학 분야에 활용이 될 것이라고 멕시코 수소협회 Isreal Hurtado 회장은 언급하였다.

 

멕시코 내 그린수소 생산 기지의 잠재력을 보유하고 있는 주(州)는 Chihuahua, Coahuila, Sonora, Durango, Nuevo León, Zacatecas, Tamaulipas, Campeche, San Luis Potosí 그리고 Veracruz 등, 멕시코 국경지대 및 북동부 지역으로 전망된다

  

<멕시코 그린수소 생산 잠재력 보유 지역 현황>

[자료: 멕시코수소협회(H2Mexico)]

 

멕시코 에너지부는 가스화력발전소를 대체하기 위한 주요 에너지원으로 그린수소 사용 기술을 주목하고 있으며, 38년 내 약 1.5 GW를 생산할 수 있을 것으로 추정하고 있다.

 

 

멕시코 수소 가격 전망

 

수소생산비용 측면에서 멕시코는 중남미 내 2위의 경쟁력을 보유하고 있는 것으로 평가받고 있으며, 2050년까지 킬로당 약 1.6~2.0USD의 판매가격대를 유지할 수 있을 것으로 보고 있다. 신재생에너지 생산 기반이 상대적으로 부족한 국가들의 경우, 동일 기간 내에 킬로당 4달러 정도로 예상되고 있다. 이러한 점을 감안하였을 때, 멕시코에서 생산하는 것이 가격 차원에서 더 경쟁력이 있을 것으로 보는 시각이 존재한다.

 

PWC에 따르면 판매가격을 구성하는 생산, 가공, 운송 등 요소를 감안했을 때 멕시코의 수소생산 단가는 2030년에는 5.4 USD/Kg, 2050년에는 2.4USD/Kg이 될 것이라고 전망했다

  

<멕시코 그린수소 가격 전망>

(단위: 미 달러/Kilo)

[자료: 멕시코수소산업협회 및 수소위원회]

 

주요 수소 관련 프로젝트

 

공공분야 프로젝트

 

현재 멕시코 공공분야 내 수소 관련 프로젝트는 많지 않다. 전 세계 다른 국가들이 앞장서 로드맵을 수립하거나 관련 프로젝트를 진행하는 것에 비하면, 아직 초기단계에 있으며, 입수 가능한 정보 또한 적은 편이다.

 

멕시코 환경부는 그린수소 생산을 위한 28MW 규모의 태양광 발전소에 대한 환경평가를 2021년 진행하였다. 동 프로젝트는 약 14만개의 태양광 모듈을 사용하여 연간 4,425톤의 그린수소를 발전하는 것을 목표로 하고 있다. 멕시코 전력청(CFE)는 소노라(Sonora) 주 Puerto Peñasco 에 1GW 규모의 태양광 발전을 통한 수소생산 프로젝트를 구상 중이며 현재 검토 단계에 있다. 동 프로젝트를 통해 2023년에 생산 및 운영을 목표로 하고 있으며, 태양열 외에도 지열 발전을 활용하는 것 또한 검토하고 있다고 한다. 상기 언급된 프로젝트 외에도, 두랑고(Durango) 주 내 암모니아와 산업비료 생산을 위한 수소생산 프로젝트 또한 구상 중인 것으로 나타나나, 아직 구체적인 정보는 입수하기 힘든 상황이다.

 

민간분야 프로젝트

<멕시코 내 수소관련 민간분야 프로젝트 개요>

[자료: GIZ (2021)] 

 

멕시코 학계 내 주요 연구 진행 과제

 

멕시코 학계 내 수소산업에 대한 관심도는 높은 편이다. 정부 기관인 국립에너지공단(INEEL, Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias)과 국립공과대(IPN, Instituto Politécnico Nacional), 그리고 멕시코 국립자치대학교(UNAM,Univerisidad Autónoma Nacional de México) 등, 주요 정부 기관 및 대학 내에서 수소산업 관련 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. 주요 연구 주제로는 △수소에너지 저장 물질 개발(UNAM/IPN) △ 하이브리드 수소의 통합시스템 개발(IPN) △유틸리티용 전기차 내 하이브리드 수소전지(INEEL) △고분자전해질형 연료전지(Proton-exchange membrane fuel cells (PEMFC)) 기반 대량수송운반차량(INEEL) 등이 있다.

 

주요 규정 및 규제

 

현 시점에서는 멕시코 정부 차원에서 수소산업만을 대상으로 하는 주요 규정 및 규제는 존재하지 않는 상황이며, 멕시코수소협회에 따르면, 수소에 대한 수요 및 활용 범위가 확대됨에 따라, 이를 관할하는 전문 법안 및 규제 수립의 필요성이 대두되고 있다고 한다.

 

현재 존재하는 법령, 규제 및 주요 프로그램 중 수소산업과 관련된 내용은 다음과 같다.

 

 <멕시코 수소 관련 주요 법령, 규제 및 프로그램>

법/규제/프로그램 (관할부처, 개시/발효 연도)	주요 내용 및 참고사항
전기산업법(에너지부, 2022)	3조 : 청정 에너지원의로서의 수소 청정에너지로 분류되기 위해서는, 수소 사용으로 인해 발생한 에너지 또는 연료 전지로서의 수소 사용이 멕시코 에너지 관리기관(CRE)이 정하는 최소효율 및 환경부에서 지정하는 배출기준을 충족하여야 한다.
청정연료 및 기술 사용 촉진을 위한 전환 전략 (에너지부,2020)	바이오에너지 챕터 - 6.1.2 청정에너지 수소생산 시, 바이오에너지를 활용한 가스처리기술 적용 가능
에너지 섹터 프로그램 (에너지부, 2021))	국가 에너지 분야 강화를 위한 기술개발 관련, 다양한 에너지원을 사용 할 수 있으며, 수소와 같은 에너지원 또한 사용 권장
청정에너지증서 발급제도 (에너지부,2014)	Point 14 수소를 통한 에너지 발전 또는 해당 연료전지의 경우, 멕시코 에너지관리기관(CRE)과 멕시코 환경부의 가스배출 기준을 충족해야 한다

[자료: GIZ (2021)]

 

멕시코 수소산업 관련 주요 장애 요인

 

DGIZ에 따르면 현 시점에서는 멕시코의 정부지원이나 구체적인 방침 부재한 관계로, 수소산업에 대한 단기적 발전 가능성은 낮은 것으로 보고 있다. 온실가스 감축을 위한 파리협정의 당사자임에도 불구하고, 구체적이고 강제력이 있는 정부규제가 구체화되어 있지 않아 수소 활용 및 생산 등, 신기술 개발 여건이 형성되고 있지 않다고 전문가들은 보고 있다.

 

멕시코 수소 수요 동향

 

멕시코-독일 에너지 파트너쉽(la Alianza Energética entre México y Alemania)에 따르면, 멕시코 내 그린수소의 수요가 제일 높은 분야는 중화물차량, 대중 및 광업 관련 교통수단(버스) 등이다. 대중교통 및 화물차량으로부터 나오는 배기가스를 그린수소로 대체할 경우 2050년까지 약 3억 CO2 eq톤의 온실가스 감축이 가능할 것으로 보고 있다. GIZ에 따르면 멕시코 의 지리적 여건과 낮은 생산비용으로 인해, 약 3억 달러 수준의 그린수소를 2030년까지 유럽 및 아시아에 수출 할 수 있을 것으로 보고 있다.

 

멕시코 내 주요 그린수소 사용처는 다음과 같다

- 신재생에너지 발전시설의 전력 저장시설

- 전기이동수단e-Mobility 

- 그린화학제품

- 천연가스의 탈탄소화

- 합성액체연료

- 100% 재활용 가능 메탄

- 건물 내 PEM 셀연료를 활용 한 발전 및 열발생

- 산업용 에너지 및 열 생산 

 

멕시코 내 사업기회 및 전망

 

멕시코수소협회에 따르면, 멕시코 내 그린수소에 대한 사업 기회가 앞으로 크게 증가할 것으로 보고 있다.

멕시코 전력청(CFE)을 비롯, 멕시코 정부는 그린수소 파일럿 사업에 대한 컨셉을 구상하고 있으며, 최근 개정되는 법령 및 프로그램 상, 수소 활용 및 생산에 대한 내용이 추가가 되고 있다. 개정 전력산업법에도 태양력 및 풍력 등, 신재생에너지 사용에 대한 급전 순위 또한 반영되어 있어, 수소산업에 적용할 수 있는 법적 여건 또한 마련이 되었다고 보고 있다.

 

DGIZ의 연구에 따르면, 멕시코 내 수소기술의 주요 수요증가 분야로는 연료전지 전기차(FCEV) 분야로 보고 있으며, 수소저장, 제어 및 수송, 수소터빈 및 수전해/연료전지 순으로 전망하고 있다. 분야로는 광업 분야에서 그린수소의 사용 가능성이 제일 높을 것으로 보고 있으며, 비용 차원에서는 수송 및 모빌리티 분야에서 강점을 가질 것으로 보고 있다. 이 외에도 화학분야 및 지열발전 과정에서 소요되는 천연가스 대체물질로 수소가 활용되어, 해당 분야 내 수소 수요 또한 증가할 것으로 예상된다.

 

<멕시코 수소기술 중요도>

(최고점수 5점 기준)

[자료: DGIZ (2021)]

 

 

멕시코의 지리적 여건과 기후환경을 감안 시, 수소생산 경쟁력을 갖고 있다. 멕시코수소협회 발표에 따르면, 멕시코의 그린수소 수요는 2025년 이후부터 증가하여, 2030년까지 약 230킬로톤, 그리고 2050년까지 약 2,700킬로톤까지 성장할 것이라고 밝혔다. 이는 누적 5백만 톤의 온실가스에 해당 되며, 총 60억 달러 수준의 경제적 효과를 야기할 것으로 보고 있다. 부수적으로 3만 4,000개의 일자리 또한 창출할 것으로 예상하고 있다.

 

<멕시코 그린수소 수요 전망>

(단위: 킬로톤)

* 직접대체효과(Direct Substitution) : 석유화학 분야 사용

* 천연가스 대행사용 : 발전, 철강제련, 유리, 시멘트, 화학 등 분야에 천연가스와 병행하여 수소 사

* 치동수단/모빌리티 : 수송, 교통수단 등에 적용되는 수소

[자료: 멕시코수소협회, PWC]

 

이번 연구조사는 기존 DGIZ의 전망치와 유사한 전망치를 내놓았으며, 이동수단/모빌리티, 천연가스와의 병행사용, 그리고 화학분야 내 직접사용 순으로 수요를 차지할 것으로 분석하였다. 향후 증가할 그린수소 생산을 위해서는 총 160GW의 전력이 필요할 것으로 보고 있으며, 태양력 등을 활용한 생산에는 79GW, 수전해을 활용한 2050년까지 약 79기가와트 신재생에너지 발전 시설 구축이 필요할 것으로 예측하고 있다.

 

<멕시코 그린수소 생산을 위한 생산방식별 전력 소요량 전망치>

(단위: GW)

[자료: 멕시코수소협회(2022)]

 

시사점

 

에너지 및 자원 주권 회복을 우선시하고, 수소산업에 대한 구체적인 지침이 부재한 현 멕시코 정부정책으로 인해, 수소산업 관련 전문가들은 해당 산업의 발전 속도가 늦춰진 것으로 보고 있다. 하지만 멕시코 전력청(CFE) 및 지자체에서는 독자적으로 수소를 활용한 프로젝트를 검토하기 시작하였으며, 민간 프로젝트 또한 시작 단계에 있는 것으로 나타난다.

 

멕시코수소산업협회의 분석에 따르면, 향후 멕시코의 그린수소 생산단가 절감으로 인해 멕시코는 아시아 대상 제 2위 수소 수출국이 될 것으로 전망하고 있으며, 유럽 대상으로는 3위 수출국이 될 것이라고 보고 있다. 멕-독 에너지 연합의 William Jensen 분석관은 수소산업이 필요로 하는 제반 여건을 멕시코가 보유하고 있고, 수소기술 발전 잠재력 또한 크다고 보고 있다. 그린수소를 생산하기 위한 전력터빈, 전극 및 연료전지, 저장탱크, 압축기 및 튜브 생산 능력 뿐만 아니라, 운송관련 분야 관련 잠재력 또한 크다고 지적하고 있다.

 

수소산업 분야 우리기업은, 멕시코 수소산업 내 주요 성장 잠재분야를 파악하여, 협업 가능 분야를 설정하여 미개척 시장을 선점하는 노력을 경주해야 하겠다. 특히 멕시코수소산업협회는 멕시코 내 30여개의 글로벌 및 멕시코 수소관련 기업을 회원사를 두고 있으며, 독일, 일본 등 각국의 유관기관과의 협업을 통해 멕시코 수소산업 진흥을 위한 인프라를 확보해 나가고 있다.

 

KOTRA멕시코시티무역관은 멕시코수소산업협회와 2021년 12월, 협력 MOU를 서명, 양국간 수소산업 협업 확대를 위해 주요 인콰이어리 공유 및 기업 소개, 정보조사 등을 진행하고 있는 바, 해당 산업 내 관련 기업은 이를 활용하여 현지진출 계획을 수립할 것을 권장한다.

 

 

 

자료원 : 독일국제협력기관(DGIZ, Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit), 멕-독 에너지협력연합, 멕시코수소협회, Arizton Advisory Intelligence, Bis Research Analysis, Markntel Advisors, BNAmericas, Forbes, Bloomberg 등 멕시코 매체, KOTRA 멕시코시티무역관 자료 종합