[사우디] 사우디 수소 에너지 공급망 현황

수소 글로벌 밸류체인 구축 및 선점을 목표로 나아가는 사우디

글로벌 탄소중립 시대에 대비하기 위해 중동 국가들 또한 기존 석유 에너지에 의존하는 것에 벗어나 다른 에너지원에 대한 관심이 커지고 있다. 여러 대체 에너지 중에서도 사우디는 석유화학 공정에서 나오는 부생수소와 중동의 풍부한 태양력, 풍력 에너지를 통해 만드는 청정 수소를 활용해 수소 에너지 공급망에서 핵심적인 역할을 맡고 싶어 한다. 이에 압둘아지즈 빈 살만 사우디 에너지부 장관은 "사우디를 세계 최대 수소 수출국으로 만들겠다"고 발표하며 수소 에너지 공급망 구축에의 포부를 밝혔으며, 사우디의 대표적인 기업, 사우디 아람코에서도 2030년까지 천연가스에서 나오는 부생수소를 이산화탄소 포집 기술을 활용해 200만 톤의 친환경 수소를 만들겠다고 선언한 바 있다.

또한 2023년 10월 윤석열 대통령의 사우디 국빈 방문 중 "수소 공급망이나 신재생 에너지 분야에서 양국 협력의 잠재력이 크다"고 언급하며, 한국과도 수소에너지 협력 가능성이 높은 나라인 것을 재확인하기도 했다. 이처럼 사우디는 수소 에너지 개발과 상용화에 높은 잠재성을 가지고 있고, 이를 활용해 수소 에너지 공급망에서 중요한 위치를 선점하려 하고 있다.

글로벌 수소 공급망에서 사우디의 잠재력

수소에너지는 생산 방식과 친환경성 정도에 따라 크게 그레이수소, 블루수소, 그린수소로 구분된다. 1) 그레이수소는 화석연료로부터 수소를 생산하고, 2) 블루수소는 그레이수소와 같은 방식으로 생산되지만, 생산 과정 중 발생하는 이산화탄소를 저장하는 기술을 통해 이산화탄소 배출을 최소화해 만드는 수소이고, 3) 그린수소는 물의 전기분해를 통해 얻어지는 수소로, 태양광 또는 풍력 같은 재생에너지를 통해 얻은 전기에너지를 물에 가해 수소를 생산하는 수소로 가장 친환경적으로 수소 에너지를 만드는 방식이다.

위 세 가지 종류의 수소에 있어서 사우디는 모두 높은 잠재력을 보유하고 있다. 첫 번째로 그레이수소와 블루수소는 화석연료를 기반으로 만들어지는 부생수소로, 화석연료의 선두 국가인 사우디는 기존에 생성되는 그레이수소를 탄소 포집 기술을 통해 블루수소로 만들 수 있는 잠재력이 있다. 이미 2020년 사우디 아람코는 사빅과 협력해 세계 최초로 수소 운반 매개체인 블루 암모니아 40t을 일본으로 선적하는 데 성공했고, 2030년까지 193만t의 블루수소에서 생성되는 1천100만t의 블루 암모니아를 생산하기로 발표했다.

또한 재생에너지를 이용해 만드는 그린수소에서도 사우디의 잠재력은 무궁무진하다. 그린수소는 위에서 말한 바와 같이 태양광이나 풍력과 같은 재생에너지를 통해 얻은 전기에너지로 수소를 생산하는데, 이를 경제적으로 생산하기 위해서는 풍부한 태양광 에너지나 풍력 에너지가 필요하다. 태양광 에너지나 풍력에너지를 이용하기 위해서는 이에 걸맞은 지리적 환경이 매우 중요한데, 사우디는 아래 차트와 같이 국토 면적의 대부분에서 태양광 에너지나 풍력 에너지를 발생시킬 수 있다.

단순히 발전 가능한 면적뿐만 아니라 향후 생산비용에 대해서도 긍정적인 부분이 있다. 아래 차트와 같이 2050년 기준으로 이 기술이 충분히 상용화됐다는 가정하에 사우디의 생산 비용은 평균 이하의 낮은 수준으로 예상된다. 이처럼 비교적 저렴하게 그린 수소를 생산할 수 있고 이를 활용하기 위해 이미 많은 국가와 관련 협력을 진행 중이다. 2023년 10월에는 사우디 빈 살만 왕세자, 에너지부 장관이 인도 신재생 에너지 장관을 만나 그린/청정 수소의 생산과 공급망 구축의 공동 개발을 위해 MOU를 맺었다.

글로벌 수소 공급망 개발 방안

아무리 좋은 에너지원이어도 단순히 생산에서 그치는 것이 아니라 효율적으로 공급할 수 있는 네트워크 구축도 중요하다. 사우디는 현재 러시아의 우크라이나 침공으로 에너지 안보가 더 부각된 유럽과의 지리적 이점을 활용해 유럽으로의 수소 수출을 목표로 계획하고 있다. 2022년 무함마드 빈 살만 왕세자의 유럽 순방 중 그리스에 대해 “양국이 그리스를 유럽의 ‘수소연료 허브’로 구축하는 프로젝트를 진행하고 있다”고 언급한 것을 토대로 그리스를 통한 유럽 수출도 거론된 바 있다.

중동과 유럽을 잇는 수소 파이프라인은 카타르에서 그리스까지 총 3천400km로 구상되었다. 카타르에서 출발하는 육상 파이프라인은 사우디 리야드, 얀부, 네옴을 지나 이집트 포트사이드까지 총 2천400km로 구성되고, 포트사이드에서 그리스까지는 해상 파이프라인 1천km로 구성되어 있다. 현재는 카타르 북부 가스전과 사우디 하라드 가스전이 주 공급처이며, 추후 네옴, 이집트에서도 잠재적인 추가 공급이 있을 것으로 전망된다. 육상 파이프라인은 48인치 스트랜드 1개로 구성되어 있고, 해상 파이프라인은 32인치 스트랜드 2개로 구성되어 있는데 그 이동량은 거의 비슷할 것으로 추측된다. 이는 육상에서의 수송 복합성과 비용을 절감하기 위해 1개의 스트랜드*로 고안되었고, 해상에서는 부설되는 깊이에서의 압력을 지지하기 위해 2개의 스트랜드로 분할하는 방향으로 고안되었다. 

주* : 와이어(element wire) 수십 가닥을 꼬아 합쳐서 만든 것

사우디의 수소 에너지 공급망 현황

현재 이와 같은 사우디의 수소 경제의 잠재성에도 현재 사우디가 수소 공급망에서 가지는 위치는 미미하다. 아직 수소 경제가 충분히 활성화되지 않은 부분도 있고, 수소기술 자체도 경제성을 고려하면 아직 상용화의 초기 단계이기 때문이기도 하다.

OEC 자료에 따르면, 2021년 사우디는 약 800만 달러의 수소를 수출했고, 이는 전 세계 51번째 수소 수출국이다. 주 수출대상국은 UAE, 인도, 쿠웨이트, 바레인, 요르단 등 주변국 우선으로 수출됐으며, 인도와 쿠웨이트, 바레인으로의 수출이 2020년 대비 2021년에 많이 증가했다.

또한 WITS 통계에 따르면, 2021년 기준 수소 수출이 가장 많은 나라는 벨기에로 약 6천300만 달러를 기록했으며, 그 뒤를 캐나다(5천800만 달러), 네덜란드(3천600만 달러), 미국(1천만 달러)이 이었다. 그 밖에도 중국 석탄공업협회 자료에 따르면, 수소 최대 생산국은 2022년 기준 4천4만t으로 중국이 전년 대비 32% 증가세를 보이며 1위를 차지했다.

한국과 사우디의 수소 에너지 공급망 협력

한국은 앞서 언급된 것과 같이, 수소에너지 공급망 구축에서 사우디의 중요성을 미리 파악해 2019년부터 지속적으로 수소 에너지 공급망 협력에 대해 논의하고 있다. 2019년 6월 빈 살만 왕세자의 방한 시 한국과 수소 MOU 체결로 수소의 생산, 저장, 운송, 활용 등의 전 밸류체인에 있어 협력하기로 본격적으로 논의를 시작했다. 이후 2022년 1월, 문재인 전 대통령의 사우디 방문 시 개최된 “제1차 한-사우디 스마트 혁신성장 포럼”에서는 한국과 사우디 간 수소 에너지 공급망 협력에 대한 논의와 계약을 재개한 바 있는데, 다수의 기업이 사우디 아람코, PIF 등과 관련 사업 공동 개발 협력을 체결했다. 또한 2023년 10월, 윤 대통령의 사우디 방문 시 이루어진 한-사우디 정상회담을 기반으로 한국 산업통상자원부와 에너지 관련 기관 및 관련 기업들은 사우디 측과 총 7건의 계약 및 양해각서를 체결했다.

아직 대부분의 협약 또는 MOU가 실행 이전 단계이나 실제로 실행된 사례도 있다. 지난 2022년 12월, 사우디 아람코와 사빅이 생산한 블루 암모니아 2만5000t이 국내로 들어왔다. 이는 독일기술검사협회(TUV) 글로벌 인증을 받은 제품으로, 상업 생산된 블루 암모니아의 공급은 전 세계 최초로 기록된 바 있다. 이처럼 현재까지 사우디와 구축한 굳건한 협력관계를 바탕으로 정부와 기업이 협업해 글로벌 수소 공급망 구축에 나선다면 충분히 유의미한 성과를 거둘 뿐만 아니라 시장을 선점할 좋은 기회가 될 것이다.

자료: IRENA, 중국석탄공업협회, WITS, OEC, AFRY, SK E&S 및 국내외 언론 등 KOTRA 리야드 무역관 종합

[출처 = KOTRA GlobalWindow(http://news.kotra.or.kr) / 2023년 12월 5일]