ESG 특집의 마지막, 그린뉴딜의 핵심 '수소경제'의 현황과 앞으로의 투자 방향은? f.메리츠 이상현 수석연구원 [신과함께 #152] Nov 20, 2020
수소 에너지 의 밸류체인 Value-Chain
수소는 에너지원(Source)보다는 에너지 운반체 (Carrier) 의 성격 역할이 기대된다.
잉여전력으로 물 전기분해 => 수소 생상/운송 => 연료전지에 저장 => 전력/열 에너지 활용
2040년 까지 수소에너지가 우리나라의 메인 에너지원이 될것이다.
수소산업, 경제가 장기적으로 분명 장미빛이긴 하나, 2020년 지금은 생산성 = 경제적 효율성을 위해서는 해결해야 할 문제가 많다.
그 문제들을 우선 짚어보면,
수소의 에너지 운반체 (carrier) 로써 역할
재생 에너지는 컨트롤이 할 수 없는 것이 사실이다. 따라서 수소가 저장 캐리어 역할을 기대하고 있다.
수소의 가격 하락을 이끌기 위해서는 해외 수입이 필수적일 것이다.
*우리나라 지엽적인 여건상 수소 직접생산 보다는 결국 값싼 수소를 해외 수입하게 될 것 이다.
ESS = 재생에너지 저장시스템
ESS 단점
운송(이동)이 불편하다.
운송하는 과정에서 방전이 일어난다. (손실)
저장화를 위해서는 대용량 저장이 현실적으로 불가능
따라서 수소로 바꿔서 수소의 물질을 기체가 아닌 액화 & 액상 형태로 바꿔서 이송을 하는게 경제적이다.
액상 은 복합물 화학물(+암모니아) 형태, 수소를 기질해서 질산을 처리하는 비용이 난감하다.
액화 는 순수 수소를 -253c' 까지 액화를 시키는 것이다. 기술적인 제한이 있지만 경제성이 좋다.
액화의 경제성은 순수 수소가 많이 담기며, 똑같은 이송비용 발생하더라도 에너지 밀도 차원에서 훨씬 높다.
하지만 현실적인 기술적인 난이도가 지금은 많이 높다.
수소에너지밀도 향상을 위한 국내 저장기술 현황
저장 기술 수준은
Type 1 > Type 4 난이도 레벨이 높아진다.
생산 - 소비는 현재 갖추어진 상태.
결국 키포인트는 저장과 운송이다.
#한국가스공사 - 수소유통관련해서 중추적인 역할을 예고했다.
한국가스공사 로드맵은 수소파이프라인 구축 2030년 까지 700 Km
듀뷰트레일러 (차량) 500대 *듀뷰-수소저장용기
#한국가스공사
자원개발 사업 참여확대로 수익 다각화
천연가스 도입 및 판매 기업으로서 해외의 천연가스 생산지로부터 LNG를 도입하여 국내의 발전사 및 도시가스사에게 전국배관망과 탱크로리등을 통해 공급. 동사 및 연결실체 회사들이 영위하는 사업은 공사 및 용역 서비스(한국가스기술공사 등), 자원개발 사업(KOGAS Canada Energy Ltd 등) 등이 있음. 세계 최대 LNG 터미널 건설ㆍ운영 노하우를 활용하여 해외에서 플랜트 사업 참여를 확대하고 있음.
2020년 6월 전년동기 대비 연결기준 매출액은 11.2% 감소, 영업이익은 19.7% 감소, 당기순이익은 93.7% 감소. 코로나19로 인한 경기침체, 다중이용시설 운영 중단 및 전년대비 동절기 평균 기온 상승 등의 영향으로 2020년 2분기 도시가스 판매실적은 전년동기 대비 감소함. 호주 및 이라크 등 해외사업 손상차손 4,357억원이 인식되며 2020년 상반기 당기순이익은 감소함.
전체공급량 (=수요량)
#두산퓨얼셀
분할 후 전문성 강화로 성장성 기대
동사는 발전용 연료전지 시장의 잠재적 기회를 적기에 극대화하고 미래 성장 사업의 원활한 투자 유치를 위하여 ㈜두산 연료전지 사업부문을 인적분할하여 2019년 10월 1일 설립됨. 동사가 제작ㆍ공급하는 연료전지는 친환경 발전원으로, 국내 발전용 연료전지 시장 누적점유율 1위를 기록하고 있음. 시장과 고객의 동향을 면밀히 파악하여 동사 연료전지를 활용할 수 있는 다양한 사업모델을 개발 중.
2020년 6월 매출액 중 연료전지 사업이 74.8%의 비중을 차지하며, 장기유지보수서비스 사업이 25.2%를 차지함. 공식적으로 발표되는 발전용 연료전지 시장점유율 자료는 없으나 동사의 발전용 연료전지는 국내시장 기준 80%를 차지하고 있을 것으로 추정됨. 기존의 PAFC 기술 외에 SOFC 기술의 확보를 위하여 발전용 중저온형 SOFC 시스템 개발을 국책과제로 수행 중에 있음.
Off-site 방식은 외부로 부터 수소를 조달 받는다.
On-site 방식은 현지에서 수소를 생산하다. (가스 + 추출기(30억 가량))
Off-site 방식이 현재는 보급 되고 있는 상황.
On-site 설비 경우 + 상기 추출기가 추가된 모습
현재 우리나라 기술력(국산화)은 압축기를 제외하고 디스펜서 저장장치 + 추출기 국산화가 가능하다.
유럽 발전용 수소가 발달 하고 있다.
두 나라 일본 과 한국의 수소 모빌리티 충전소 구축계획은 비슷
수소 발전용 연료전지 차이가 있다. (수소경제)
일본 가정용으로 보급이 많다. 올해 2020 도쿄 올림픽에 수소사회를 시연 할려했다.
한국 발전용 (수소) 에 보급을 더 서두르고 있다. 하지만 공공 건축물에 계속 보급 되고 있다. 가정용은 현재 미흡 주거 타입의 제한
#두산퓨어셀 PAFC 타입
최근 SOFC #SK건설 + 블룸에너지 현재국내건축에 들어가고 있다.
*SOFC 에너지 효율성이 좋다. 효율성으로 보면 SOFC 개발을 서두르고 있다.
1000c' 내구성 필요 +세라믹소재
발전용 연료전지 구축비용
#현대모비스 -셀스틱 자체개발 가능 - PEMFC
*셀스틱 기술을 갖춘 종목이 필수적일 것이다.
#현대모비스 -안정적인 성장 지속 기대
동사는 1977년 6월 설립되었으며, 1989년 9월 5일 한국거래소 유가증권시장에 주식을 상장하였음. 고무용 도료 기술로 출발해 폴리우레탄 수지 및 전자, 자동차, 생명과학 등에 사용되는 다양한 정밀화학제품을 생산 및 판매하는 것을 목적사업으로 함. A/S부품 사업을 영위함. A/S용 부품사업은 부품의 책임공급을 위한 물류센터 등의 대단위 인프라 구축과 244개차종, 270만품목을 관리함.
2020년 6월 전년동기 대비 연결기준 매출액은 12.3% 감소, 영업이익은 52.8% 감소, 당기순이익은 48.2% 감소. 코로나19로 인한 전방산업 불황으로 부진한 실적 시현. 반면, 중장기적으로 안정적인 성장 흐름 유지하고 있으며, 수익성 또한 양호한 수준 현대ㆍ기아차에 새시ㆍ캇핏ㆍ프런트엔드모듈 등 3대 핵심모듈과 제동ㆍ조향ㆍ램프ㆍ에어백 등 핵심부품과 각종 미래 핵심부품 등을 공급하고 있어 지속 성장 가능할 것으로 기대.