수력에너지로 생산한 그린수소 본격 공급

다음은 대한민국 정부 부처에서 발표한 보도자료 '수력에너지로 생산한 그린수소 본격 공급'에 대한 상세하고 포괄적인 요약입니다.

1. 핵심 요약

환경부와 한국수자원공사는 2025년 7월 23일 경기도 성남시 소재 성남정수장에서 수력에너지로 생산한 그린수소를 수소충전소에 본격적으로 공급하기 시작했습니다. 이는 국내 최초로 친환경 수력 발전 전기를 활용하여 물을 전기분해해 만든 그린수소를 차량용으로 공급하는 사례입니다. 성남정수장 시설은 하루 최대 188kg의 그린수소를 생산하여 수소승용차 약 40대를 충전할 수 있으며, 2050 탄소중립 실현과 수소차 보급 확대를 위한 중요한 발걸음입니다. 이 사업은 총 44억 원의 예산이 투입되었으며, 향후 밀양댐과 충주댐에도 추가 시설이 구축되어 2028년부터는 일일 1,069kg의 그린수소가 추가 생산될 예정입니다.

2. 주요 내용

• 그린수소 공급 개시 및 기념 행사: 2025년 7월 23일, 경기도 성남시 소재 성남정수장에서 한국자동차환경협회, 한국수소환경협회 등과 함께 그린수소 출하 기념행사를 개최하고 수력에너지 기반 그린수소의 수소충전소 공급을 본격화했습니다. 이는 환경부와 한국수자원공사가 기후위기 대응을 위해 추진하는 핵심 사업 중 하나입니다.
• 국내 최초 수력 기반 그린수소 공급 사례: 이번 공급은 친환경 재생에너지인 수력 발전으로 생산한 전기를 이용해 물을 전기분해(수전해)하여 만든 그린수소를 수소충전소에 공급하는 국내 첫 번째 사례입니다. 이는 기존의 화석연료 기반 수소 생산 방식(그레이 수소)과 달리 탄소 배출이 전혀 없는 진정한 청정 수소 공급망 구축의 시작을 알립니다.
• 성남정수장 생산 규모 및 시설 투자: 성남정수장 그린수소 생산시설은 하루 최대 188kg의 그린수소를 생산할 수 있으며, 이는 수소승용차 약 40대를 충전할 수 있는 양입니다. 연간으로는 최대 62톤의 그린수소 생산이 가능하며, 이 시설 구축에는 2022년부터 총 44억 원(국비 31억 원, 한국수자원공사 13억 원)이 투입되었습니다.
• 수소 공급 방식 및 계획: 2025년 9월까지는 운송 차량(튜브트레일러)을 이용하여 성남시 수소충전소(성남시 중원구 갈현동 546-7)에 그린수소가 공급됩니다. 이후 10월부터는 성남정수장 인근에 설치되는 수소충전소에 배관을 통해 직접 공급되는 'On-Site형' 방식으로 전환되어 운송 비용과 탄소 배출을 줄이고 공급 효율성을 높일 예정입니다.
• 추가 그린수소 생산시설 구축 계획: 환경부는 성남정수장 외에도 밀양시와 충주시와 협력하여 밀양댐(2023~2026년, 일 최대 429kg 생산)과 충주댐(2023~2027년, 일 최대 640kg 생산)에도 수력에너지를 활용한 그린수소 생산시설을 구축하고 있습니다. 이 시설들이 완공되는 2028년부터는 하루에 수소 승용차 약 214대를 충전할 수 있는 1,069kg의 그린수소가 추가로 생산될 예정입니다.
• 지역 자립형 수소 생산체계 구축 목표: 환경부와 한국수자원공사는 재생에너지를 활용한 그린수소 생산시설 구축 사업을 지속적으로 추진하여, 지역에서 필요한 수소를 지역에서 생산하는 '지역 자립형 수소 생산체계'를 구축할 계획입니다. 이는 차량용 수소의 안정적인 공급과 공급가격의 경제성 확보, 그리고 충전 편의성 개선을 목표로 합니다.
• 수소 종류 분류 설명: 보도자료는 수소의 종류를 CO2 배출 여부에 따라 그레이 수소(화석연료 기반, CO2 다량 배출), 블루 수소(그레이 수소와 동일하나 CO2 포집·저장), 핑크 수소(원자력 기반), 그린 수소(재생에너지 기반, CO2 배출 없음)로 구분하고 있습니다. 또한 생산 방식에 따라 부생 수소, 추출 수소, 수전해 수소로도 분류합니다. 이번 사업은 '그린 수소'이자 '수전해 수소'에 해당합니다.

3. 배경 및 목적

전 세계적으로 기후변화 위기가 심화되고 탄소중립 실현의 중요성이 강조되면서, 각국은 온실가스 감축을 위한 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 대한민국 역시 '2050 탄소중립' 목표를 설정하고, 이를 달성하기 위한 핵심 전략 중 하나로 수소경제 활성화와 수소차 보급 확대를 추진하고 있습니다. 그러나 현재 생산되는 대부분의 수소는 천연가스 등 화석연료를 개질하여 생산하는 '그레이 수소'로, 이 과정에서 다량의 이산화탄소가 배출됩니다. 이는 수소경제의 궁극적인 목표인 탄소중립과는 거리가 있습니다.

이러한 배경에서 환경부와 한국수자원공사는 진정한 의미의 청정에너지인 '그린수소' 생산 및 공급의 필요성을 절감했습니다. 성남정수장 그린수소 생산시설 사업은 바로 이러한 필요성에서 출발했습니다. 수력에너지와 같은 재생에너지를 활용하여 물을 전기분해(수전해)함으로써 탄소 배출 없이 수소를 생산하고, 이를 차량용으로 공급하는 것이 주요 목적입니다. 이는 그린수소의 생산 실증 단계를 넘어 본격적인 활용 단계로 전환하는 중요한 의미를 가지며, 궁극적으로는 수소차 보급 확대를 위한 안정적인 기반을 마련하고 국내 수소경제 활성화에 기여하여 2050 탄소중립 목표 달성에 이바지하는 것을 목표로 합니다.

4. 세부 추진 내용

성남정수장 그린수소 생산시설은 2022년부터 2024년까지 총 3년간의 사업 기간을 거쳐 구축되었으며, 총 44억 원의 사업비가 투입되었습니다. 이 중 31억 원은 국비로 지원되었고, 나머지 13억 원은 한국수자원공사(K-water)가 부담했습니다. 시설은 경기도 성남시 수정구 사송로 97에 위치한 성남정수장 내에 자리 잡고 있으며, 국내 최초로 재생에너지인 수력에너지를 활용한 'On-Site형' 그린수소 생산사업으로 설계되었습니다. 'On-Site형' 방식은 수소 생산시설에서 충전시설로 수소를 직접 공급하는 형태로, 이는 수소 운송 과정에서 발생하는 비용과 탄소 배출을 최소화하고 공급 효율성을 극대화하는 장점이 있습니다.

생산 방식으로는 알카라인 방식의 수전해 기술이 적용되었습니다. 이는 수력 발전으로 생산된 전기를 이용하여 물(H2O)을 수소(H2)와 산소(O2)로 전기분해하는 방식으로, 이 과정에서 이산화탄소 배출이 전혀 없습니다. 성남정수장 시설은 하루 최대 188kg의 그린수소를 생산할 수 있으며, 이는 수소승용차 약 40대를 충전할 수 있는 충분한 양입니다. 초기 수소 공급은 2025년 9월까지 이송 차량(튜브트레일러)을 통해 성남시 중원구 갈현동에 위치한 기존 성남시 수소충전소에 이루어집니다. 이후 2025년 10월부터는 성남정수장 인근에 신규 설치될 수소충전소에 배관을 통해 직접 그린수소를 공급할 예정입니다. 또한, 환경부는 성남정수장 외에도 밀양댐(2023~2026년)과 충주댐(2023~2027년)에도 추가적인 수력 연계 그린수소 생산시설을 구축하고 있으며, 이들 시설이 완공되는 2028년부터는 일일 총 1,069kg의 그린수소가 추가로 생산되어 전국적인 그린수소 공급망 확대를 위한 구체적인 실행 계획을 이어나갈 것입니다.

5. 기대 효과

이번 수력 기반 그린수소 공급 사업은 대한민국 수소경제와 환경 분야에 다각적인 긍정적 효과를 가져올 것으로 기대됩니다. 첫째, 지역에서 직접 수소를 생산하고 공급하는 '지역 자립형 수소 생산체계'를 구축함으로써, 차량용 수소의 안정적인 공급망을 확보할 수 있습니다. 이는 기존의 장거리 수소 운송에 따른 물류 비용과 탄소 배출을 줄여 수소 공급가격의 경제성을 높이는 데 크게 기여할 것입니다. 둘째, 수소 생산시설과 충전소 간의 직접 연계(On-Site형)를 통해 수소차 이용자들의 충전 편의성을 획기적으로 개선하고, 충전 대기 시간을 단축할 수 있습니다. 셋째, 탄소 배출이 전혀 없는 청정에너지인 그린수소의 본격적인 생산 및 활용은 수소차 보급 확대를 가속화하고, 궁극적으로는 국내 수소경제 활성화 및 2050 탄소중립 목표 달성에 중추적인 역할을 할 것입니다. 이는 기후변화 대응에 기여하고 지속 가능한 에너지 시스템으로의 전환을 촉진하며, 수소차 운전자, 수소 관련 산업 종사자, 그리고 전 국민에게 깨끗한 대기와 안정적인 에너지 공급이라는 혜택을 제공할 것으로 예상됩니다.

6. 향후 계획

환경부와 한국수자원공사는 이번 성남정수장 그린수소 공급 사업을 시작으로, 재생에너지를 활용한 그린수소 생산시설 구축 사업을 전국적으로 지속 확대해 나갈 계획입니다. 특히, 밀양댐과 충주댐 등 추가적인 수력 발전 연계 그린수소 생산시설 구축을 통해 전국 각 지역에서 필요한 수소를 자체적으로 생산하고 공급하는 '지역 자립형 수소 생산체계'를 완성하는 데 주력할 것입니다. 이를 통해 차량용 수소의 안정적인 공급망을 더욱 견고히 하고, 수소 공급가격의 경제성을 확보하며, 수소차 이용자들의 충전 편의성을 지속적으로 개선해 나갈 예정입니다. 류필무 환경부 대기미래전략과장은 "이번 그린수소의 수소충전소 공급은 청정에너지인 그린수소를 생산 실증단계를 넘어 본격적인 활용단계로 전환했다는 데 의미가 있다"고 강조하며, 앞으로도 차량용 그린수소의 안정적 공급망을 지속적으로 구축하여 수소차 보급 확대는 물론 국내 수소경제 활성화에도 적극 기여하겠다는 의지를 밝혔습니다.