[창간25주년] 국내 건물용 연료전지 현황

공공·민간 규제로 매년 건물용 시장 지속성장 전망                           [가스신문, 2014.5.11]

보조금 및 규제시장 통해 건물용 연료전지 시장형성
민간 건축물에 REC 발급 등 소비자 편익 제공 필요

  
 
정부의 신재생에너지 건물지원사업과 같은 보조금시장과 신재생에너지 설치의무화제도 및 서울시 녹색건축물 설계기준에 따른 민간 건축물 신재생에너지 도입 등의 규제시장을 통해 초기 건물용 연료전지 시장이 형성되고 있다.
‘신재생에너지 건물지원사업’은 정부가 신재생에너지 설비를 설치할 때 설치비 일부를 지원함으로써 신재생에너지 시장창출과 확대를 유도하고자 추진하는 사업으로 일반건물과 시설물 등 자가사용을 목적으로 하는 곳을 대상으로 지원하고 있다.
에너지관리공단 신재생에너지센터에 따르면 지난 2013년 말까지 정부가 건물지원사업을 통해 연료전지분야에 지원한 사업은 32건으로 261㎾ 규모에 94억1527만원의 정부예산이 투입됐다.
연료전지가 정부지원사업을 통해 본격적으로 보급되기 시작된 것은 2010년도로 초기에는 시범보급사업형태로 지원됐다. 시범보급사업은 신재생에너지 기술개발과 실증연구를 통해 검증된 시설에 대해 초기 시장진입 및 경쟁력을 확보할 수 있도록 정부가 지원하는 사업으로 설치비의 최대 80%를 지원한다.
당시 시범보급사업 대상과제였던 ‘1㎾ 가정용 고분자 연료전지시스템 실증연구’ 과제가 선정되며 보급 첫 해 퓨얼셀파워, GS퓨얼셀, 효성의 1㎾급 연료전지시스템이 사무용 빌딩, 대학, 교회 등에 설치됐다.
2010년과 2011년도에는 주로 1㎾급 연료전지시스템이 건물에 설치됐으며, 2011년도 시범보급사업으로 지난 2012년 경기도 화성에 있는 제습기·건조기 제조공장에 퓨얼셀파워의 10㎾급 연료전지시스템이 처음 설치됐다.
2012년도 건물지원사업에서 연료전지부문은 총 3건으로 현대하이스코가 그 해 연료전지제조사로 참여하며 경기도 안산에 있는 한 공장에 자사의 1㎾급 연료전지시스템 8대를 처음 공급했다. 또 2012년도 사업을 통해 지난해 울산에 세계 최대 규모로 조성된 수소타운의 홍보관 및 LS니꼬동제련 체육관과 기숙사 등 공용시설에 5㎾급 시스템(GS칼텍스) 7대와 10㎾급 시스템(퓨얼셀파워) 1대가 설치되기도 했다.
2013년도의 경우 건물지원사업을 통한 연료전지 보급이 전년에 비해 크게 늘었는데 170㎾(10㎾급 17대) 규모의 연료전지가 인천, 경기, 전남, 광주, 경북지역에 설치됐다.
연료전지를 설치한 건물은 사우나, 호텔, 음식점 등 주로 열을 많이 이용하는 곳이다.
정부는 올해 신재생에너지 건물지원사업 연료전지분야에 25억원의 예산을 배정했으며 ㎾당 3001만원을 지원한다.
에너지관리공단 신재생에너지센터가 지난 3월 말까지 사업신청서를 접수한 결과 연료전지분야에 7개 사업(92㎾ 규모)이 접수됐으며 사업평가결과 4개 사업(42㎾ 규모)이 선정됐다.

지난해 연료전지 보정계수 발표
규제시장의 경우 대표적으로 ‘신재생에너지 설치의무화제도’가 있는데 공공기관이 신축·증축·개축하는 연면적 1000㎡ 이상의 건축물을 대상으로 예상에너지사용량의 12% 이상을 신재생에너지설비 설치에 투자하도록 의무화하고 있다.
작년 상반기까지만 해도 신재생에너지 중 태양광, 태양열, 지열, 집광채광에 대한 단위 에너지생산량과 보정계수만 제시돼 있어 신재생에너지 설치의무화제도가 있어도 연료전지를 설치할 수 없는 상황이었으나 지난해 7월부터 연료전지분야의 단위 에너지생산량과 보정계수가 새롭게 포함되며 건물용 연료전지를 보급할 수 있는 길이 열렸다.
다만 현재 고분자전해질 연료전지(PEMFC)에 대한 단위에너지생산량과 보정계수만 나와 있는 터라 PEMFC를 제외한 다른 연료전지타입은 신재생에너지 설치의무화제도를 통한 보급은 쉽지 않은 상황이다.
PEMFC의 단위에너지생산량은 9392㎾h/㎾·년, 보정계수는 6.35이다.
이와 함께 지난해 서울시가 건축물 에너지수요감축 및 녹색건축물 활성화를 위해 시행한 ‘서울시 녹색건축물 설계기준’은 연면적 500㎡ 이상인 건축물로 건축법 제11조 및 제19조에 따라 건축허가 및 용도변경 등을 신청하는 에너지절약계획서 제출 대상 건축물에 적용된다. 이 중 신재생에너지설비 설계기준은 주거용(공동주택 등)의 경우 건물에너지사용량의 1% 이상을, 비주거용(일반 건축물)은 5% 이상을 신재생에너지로 공급하도록 했다.
또 환경영향평가의 심의기준도 강화해 건물에 대한 신재생에너지 비율을 단계적으로 확대해 나감에 따라 민간건축물은 건물에너지사용량의 10% 이상을, 공공건축물은 신재생에너지 개발·이용·보급 촉진법에 따른 공급의무비율 이상을 신재생에너지설비로 설치하게끔 했다.
신재생에너지 설비 공급률 산정방법은 ‘신재생에너지 설비의 지원 등에 관한 규정(산업통상자원부 고시 제2013-11호)’을 준용키로 했다.
연료전지분야는 앞서 언급한 것처럼 ‘신재생에너지설비의 지원 등에 관한 지침’에 PEMFC에 대한 단위에너지생산량과 보정계수만 제시돼 있어 서울시는 민간부문에서의 연료전지보급 활성화를 위해 관련 업계와 회의를 거쳐 용융탄산염 연료전지(MCFC)와 인산형 연료전지(PAFC)의 단위에너지생산량과 보정계수를 임시로 산정해 발표했다.
MCFC의 단위에너지생산량은 1만1532㎾h/㎾·년, 보정계수 2.02를, PAFC의 단위 에너지생산량은 1만1128㎾h/㎾·년, 보정계수 1.37을 적용키로 했다.
규제시장을 통해 건물에 설치된 연료전지는 60~70㎾ 규모인 것으로 파악(2014년 4월 21일 기준)됐으며 올해도 1, 5, 10㎾급 연료전지시스템이 최소 100㎾ 규모 이상 설치될 것으로 예상된다.
이밖에 지난 2010년 서울시 발주사업으로 서북병원과 어린이대공원에 포스코에너지의 100㎾급 연료전지시스템이 각각 설치됐으며 국책사업을 통해 진행 중인 차세대 융합에너지기술 K-MEG(Korea Micro Energy Grid)사업의 일환으로 사무용 빌딩에 후지전기의 100㎾급 연료전지시스템이 설치돼 있다.
또 신재생에너지 홍보 및 친환경 그린에너지기술 적용 등을 목적으로 부산기후변화 체험교육관과 연세대 국제캠퍼스 내 포스코 그린빌딩 등에 1㎾급 연료전지시스템이 설치돼 가동 중이다.

  
 
건물용 연료전지,
2020년 수천억 규모시장 예상
연료전지업계에 따르면 신재생에너지 설치의무화제도와 서울시 녹색건축물 설계기준 등 공공 및 민간 규제시장을 통한 연료전지시장은 해마다 지속 성장할 것으로 전망하고 있다.
업계 분석결과 2020년 신재생에너지 설치의무화 시장에서 연료전지가 5%를 점유할 경우 266억원, 20%를 점유할 경우 1000억원 규모의 시장이 형성될 것으로 예측됐다. 또 서울시 녹색건축물 설계기준에 따른 민간 규제시장에서는 2020년 연료전지가 5%의 시장점유 시 991억원, 20% 점유 시 3963억원의 시장이 형성될 것이란 분석이다.
또 서울시 외에 다른 지자체에서도 이 같은 녹색건축물 관련 제도 도입을 검토하고 있는 것으로 알려져 민간 규제시장은 더욱 커질 것이란 의견이 지배적이다.
다만 건물용 연료전지 보급확대와 더불어 시장이 활성화되기 위해서는 일부 제도개선이 필요하다는 목소리가 높다.
연료전지를 비롯한 신재생에너지는 아직 경제성이 확보되지 않아 정책적인 지원이 필요한 상황이다. 신재생에너지 발전(發電)단가가 기존에 한전으로부터 공급받는 전력보다 비싸기 때문에 경제성을 갖기 어려운 구조라는 것.
특히 연료전지의 경우 비싼 LNG를 연료로 사용하고 있기 때문에 다른 신재생에너지보다 발전단가도 상대적으로 더 비싸다. 물론 주택용 전기요금은 누진제를 적용하고 있어 전기사용량이 많은 가구에서는 연료전지를 통해 에너지비용을 절감할 수 있지만 건물은 그러한 제도가 없기 때문에 더 더욱 경제성을 기대하기 어렵다.
이에 관련업계에서는 건물에서 자가 소비하는 전력을 신재생에너지 공급인증서(REC)로 발급해주거나 연료전지와 같은 열병합발전시스템에 사용되는 가스는 좀 더 저렴한 요금을 적용해줄 것을 요구하고 있다.
현재 정부는 ‘신재생에너지 이용 건축물 인증제도’를 통해 연면적 1000㎡ 이상인 건축물을 소유한 자가 총 에너지사용량의 일정비율 이상을 신재생에너지로 이용할 경우 신재생에너지 공급률에 따라 인증 등급을 부여하고 있다. 인증을 취득한 건축물의 소유자는 신재생에너지 생산에 따라 REC 발급과 거래가 가능하다.
그러나 산업통상자원부는 지난 4월 20일 ‘법정 인증제도 개선’을 주제로 개최한 제1차 규제 청문회에서 타 부처와 유사 중복되는 신재생에너지 이용 건축물 인증제도를 과감히 폐지하겠다고 결정했다.
연료전지업계 관계자는 “신재생에너지 이용 건축물 인증제도는 사실 건축물 소유자 입장에서 큰 이익이 없기 때문에 관심을 두고 있는 사람들이 거의 없다”며 인증을 받지 않은 민간 건축물도 신재생에너지로 전력을 생산하면 REC를 발급해 줄 수 있도록 제도 개선을 요구했다.
그는 “건설사나 설계사무소 관계자를 만나 얘기해보면 신재생에너지를 설치하는 것이 귀찮지만 건축심의를 통과하기 위해서는 어쩔 수 없기 때문에 의무적으로 설치한다는 의견이 대부분”이라고 말했다.
때문에 건축심의를 위해 신재생에너지를 설치한 후 경제성이 나오지 않으면 전혀 가동을 하지 않는 경우도 많다는 것이다.
특히 연료전지는 가스요금과 전기요금을 비교했을 때 가동할수록 적자이기 때문에 건물주 입장에서는 굳이 손해를 보면서까지 연료전지를 가동할 이유가 전혀 없다. 하지만 건물에 설치된 신재생에너지를 통해 생산된 전력에 대해 REC 발급을 허용하면 상황은 달라질 것이라는 게 연료전지업계의 주장이다.
또 다른 관계자는 “신재생에너지가 설치된 건물에 REC를 발급해 주면 건물주 역시 신재생에너지에 더 관심을 갖고 안정적으로 가동될 수 있도록 신경 쓸 것”이라며 “그렇게 되면 신재생에너지를 설치한 건축물이 늘어나 정부가 바라는 분산형 전원 확대에 신재생에너지도 어느 정도 기여하지 않겠냐”고 설명했다.
이와 함께 그 동안 지속적으로 요구해 왔던 연료전지용 가스요금제를 신설해 지금의 발전용 또는 냉방용 수준의 저렴한 가스요금을 적용해 줄 것을 또 한 번 건의했다.
이처럼 관련업계에서는 정부로부터 설비보조금을 지원받거나 또는 규제에 의해 건물에 설치된 연료전지가 단순한 전시품으로 전락하지 않고 고효율의 친환경 신재생에너지발전원으로서 큰 역할을 하기 위해서는 결국 사용자 입장에서 경제적 편익을 가질 수 있는 구조를 만들어줘야 한다고 한 목소리를 내고 있다.

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