연료전지는 전기화학 반응을 이용해 전기와 열을 생산하고 부산물로 물을 생성한다. 기존 발전 방식보다 높은 약 43~60%의 고효율 발전이 가능하고 100% 배열 회수 시 종합효율은 약 90% 달한다. kW부터 MW급까지 소대규모로 수요지 인근에 설치할 수 있고, 장주기 저장수단과 유연성 전원으로 활용이 가능하다.
이러한 특장점으로 인해 국내에는 발전용 외에도 2014년부터 본격적으로 건물용으로도 연료전지가 설치되고 있다. 건물용 연료전지는 정부가 지원하는 신재생에너지 보급사업에 힘입어 성장세를 보여왔다.
그러나 최근 성장세가 멈추며 지속가능성에 의문이 들 정도로 심각한 위기에 빠졌다. 우선 정부의 신재생에너지 보급사업 예산이 줄면서 연료전지에 배정되는 지원금도 줄었다.
낮은 가동률과 경제성, 고가의 설치비용이라는 고질적인 문제로 인해 건물용 연료전지에 대한 부정적 인식도 여전하다. 더군다나 건설경기도 악화하면서 어려움이 가중되고 있다.
정부 정책을 보면 발전용 연료전지 보급에 집중하는 느낌이다. 규모의 경제효과가 커 정책 지원 성과가 두드러지게 나타날 수 있기 때문으로 보인다. 정부는 한국이 올해 1월 말 기준 약 1,105MW를 보급한 세계 최대 연료전지 발전시장이라는 점을 최고 성과로 자랑한다.
반면 건물용 연료전지 정책은 실종된 모습이다. 정부는 ‘수소경제 활성화 로드맵’을 통해 2022년 50MW, 2040년 2.1GW 보급을 목표로 제시했지만 2024년 6월 말 기준 누적 설비용량은 약 25.4MW에 불과하다.
정부가 건물용 연료전지 보급 확산 방안으로 제시한 LNG 전용 요금제 신설 외에는 비상전원을 ‘연료전지+ESS 시스템’으로 대체하고, 연료전지 대여사업 등 새로운 비즈니스 모델을 발굴하는 한편 전기요금 특례 제도 연장 검토 등 추가적인 인센티브를 마련한다는 계획은 지금까지 실현되지 않았다.
물론 건물용 연료전지 업계가 그간 정부의 보조금 지원 정책에 힘입어 성장해온 게 사실이다. 업계도 고질적인 문제인 낮은 가동률 문제를 개선하기 위해 기술개발을 지속해왔다. 청정수소 연료전지시스템도 개발하고 있다. 정부 지원에만 의존하지 않기 위해 해외시장 진출도 추진하고 있다.
정부는 국가 탄소중립 녹색성장 전략에서 건물 부문에 대해 2030년까지 2018년 대비 32.8% 탄소 감축을 목표로 하고 있다. 이를 위해 신축건물의 제로에너지화(ZEB)와 기축 건물의 그린리모델링을 추진하고 있다. 이러한 건물 부문 탄소중립 실현에 연료전지가 역할을 톡톡히 할 수 있다.
그러나 제로에너지건축물에 연료전지가 필요함에도 실제 적용하는 데는 한계가 많은 것으로 업계와 전문가들은 지적한다.
일본이 연료전지를 비상전원으로 인정해 재난 대비와 분산 발전 목적으로 연료전지 가동을 적극적으로 권장하고 있는 것처럼 국내에서도 연료전지가 비상전원 역할을 할 수 있는 여건을 만들어줄 필요가 있다. 건물용 연료전지에 대한 정부 정책 방향을 재설정할 때이다.