- 탄소중립 실현을 위한 청정에너지와 미래자동차로 수소연료전지 자동차 중점 육성 -
- 산시성, 카이워(开沃)자동차를 중심으로 수소차 산업단지와 서부 수소밸리 구축 중 -

전 세계 연료전지 자동차 관련 주요 기업

자료: 카이워(开沃)자동차 제공

수소를 이용한 연료전지 자동차는 중국이 최근 중점적으로 육성하고 있는 분야다. 중국 정부는 지난해 수소차 육성 정책을 발표하고 향후 4년 안에 10개 지역에서 1000대의 수소차를 생산하는 ‘십성천량(十城千辆)’ 산업화 시범 프로젝트를 진행하고 있다. 중국의 수소차 산업은 우리나라와 일본보다 다소 뒤쳐져 있지만 주요 지역에서 지방정부와 관련 기업의 협력이 최근 본격적으로 진행되고 있어 향후 매우 빠른 성장이 예상되는 분야다.

중국 수소에너지 산업 발전 과정

자료: 카이워(开沃)자동차 제공

중국의 수소에너지 산업은 2001년 발표한 <863전동자동차 중대 과학 전문 항목(863电动汽车重大科学专项)> 정책부터 시작됐다고 할 수 있다. 이 때 <삼종삼횡(三纵三横) 신에너지 자동차산업 발전 규획>을 공표했는데 삼종(三纵)은 연료전지차, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차의 3가지 형태의 자동차를 말하고 삼횡(三横)은 복합에너지 제어시스템, 드라이브 모터 및 제어시스템, 동력 배터리 및 관리시스템의 3가지 기술을 일컫는다. 중국의 연료전지 산업은 이때 태동하기 시작했다.

2001년 이후 중국뿐만 아니라 전 세계적으로 친환경과 에너지 절약에 대한 요구가 증가하면서 탄소 중립이 에너지 산업의 트렌드로 자리잡았다. 특히 수소의 발열량은 가솔린의 3배에 달하면서도 공해를 유발하지 않아 수소가 자연에서 얻을 수 있는 최고의 차량용 연료로 인식되고 있다. 이에 중국 정부는 2030년 탄소 배출량이 정점을 찍고 2060년에는 탄소중립을 실현한다는 목표로 14.5규획과 2035년 중장기 플랜에 수소에너지와 수소차 육성 계획을 포함하고 관련 산업의 본격적인 발전을 꾀하고 있다.

에너지원별 탄소배출량과 발열량 비교

자료: 카이워(开沃)자동차 제공

중국은 수소에너지를 대중교통 분야에 우선 적용하고 있으며, 중국 전역의 30개 도시에 수소 충전소 설치를 진행하고 있다. 카이워자동차 주도로 위린시에 수소차 산업단지를 건설하고 있는 산시성도 위린시에서 2개의 수소충전소를 설치한다는 계획이며, 현재 1개소 건설이 진행 중이다.

중국 수소충전소 분포도

자료: 카이워(开沃)자동차 제공

중국 정부, 수소 연료전지 산업 육성을 위해 지역 주도의 시범 정책 시행

중국 정부는 수소에너지 산업 발전을 중점 추진하기 위해 2020년도 4월부터 수소 연료전지 산업 발전의 정체 현상을 돌파하기 위한 일련의 정책을 발표했다. 그중 가장 눈길을 끈 것은 9월 발표한 <연료전지 자동차 시범응용 실시에 관한 통지(关于开展燃料电池汽车示范应用的通知)>이다.

이 통지는 재정부, 공업신식화부, 과기부, 발전개혁위, 국가에너지국 등 5개 부처가 연합 발표했다. 통지는 연료전지 자동차 핵심기술 확보와 상용화를 지원하기 위해 재정부에서 해당 기술의 시범 응용과 상용화 프로젝트에 대해 내용과 목표 달성 현황 등을 평가해 장려금을 지급하는 방안이 담겨있다. 보조금이 아닌 장려금의 형태로 지원하겠다는 점을 명확히 한 것이다. 통지에서 명시한 장려금 정책은 이전의 보조금 정책과는 다른 성격을 갖고 있다. 기존 보조금 정책은 기업이 단순히 생산합격 증명서만 제출하면 지원을 받을 수 있었으나 장려금은 기업이 연구개발, 기술수준, 수소 충전소 건설 여부, 상용화 등 관련 조건을 모두 충족시켜야 지급하는 차이점이 있다.

통지는 시범 응용 기한을 4년으로 설정하고 시범응용에 참여하는 도시들이 4년 내에 연료전지 자동차를 1,000대 이상 제조 운영하고 생산 차량은 모두 관련 기술 지표 수준을 충족시켜야 한다고 명시하고 있다. 또한 차량 1대당 누적 마일리지가 3만km를 넘어야 하고 동시에 15개소의 수소 충전소를 설치 운영해야 한다는 조건도 명기했다. 시범응용 도시 선정에 있어서도 행정 구역의 제한을 벗어나 전국 범위에서 산업밸류체인에서 우수한 기업이 소재한 도시와 연합하여 주도 도시를 선정하도록 했다. 산시성은 중국의 주요 석탄 산지인 위린시에 국구급 에너지화학공업기지 및 신에너지시범기지로 연료전지 자동차 시범도시 지정을 신청한 상태다.

16개 시범도시 연합체 선정 현황

자료: 칭윈롄(氢云链)

중국 수소자원은 석탄을 이용한 회색 수소가 대부분

현재 중국의 수소는 대부분 석탄을 이용해 추출되고 있고 ‘회색 수소’에서 ‘그린 수소’로의 전환은 아직 상당한 시간이 필요한 상황이다. 중국은 천연가스나 특히 서부지역에 풍부한 수소 에너지 자원을 갖고 있는데, 중국은 천연가스나 석유자원이 석탄만큼 풍부하진 않아 중국의 수소에너지는 일반적으로 석탄 추출 방식으로 생산되고 있다. 현재 중국에서 사용되는 수소의 50% 이상이 석탄을 이용해 추출된 것들이다. 나머지는 천연가스와 전해수소를 통해 얻은 것들이다.

중국은 수소 연료전지 관련 기술이 부족해 외국기술과 설비에 크게 의존하고 있는 상태다. 연료전지 산업 분야에서 중국은 현재 수도권(베이징/텐진/허베이京津冀), 화북지역, 화남지역, 동북지역 등 6대 집적 단지가 형성돼 있다. 중동부 지역에 중국 연료전지 산업의 중심 기업들이 모여있다. 2018년 기준, 중국에는 309개 기업이 연료전지 개발과 제조에 종사하고 있다. 이들 기업들은 규모도 비교적 크나 대다수 기업이 연구개발 투자와 특허의 측면에서 많은 문제점을 갖고 있으며, 핵심기술과 설비를 갖춘 기업이 적다. 중국의 연료전지 핵심부품과 전퇴(电堆), 완성차 개발 등의 기업들이 상하이와 광저우 등지에 집중돼 있고 부품과 보조시스템의 관련 설비의 연구개발과 생산은 여전히 외국 기업에 의존하고 있다.

2018년을 기점으로 중국의 연료전지 자동차 판매량이 감소하고 있는 추세다. 중국 연료전지 자동차 판매량이 점점 떨어지는 추세를 보여주고 있다. 연료전지는 상용차에서 비교적 폭 넓게 사용되고 있지만, 아직까지는 시범 운영 단계에 머물러 있고 선진 국가와는 기술 격차가 큰 상태다.

상하이자동차 Roewe950 연료전지 승용차

자료: 광저우일보(广州日报)

대부분 버스 등 상용차 위주, 향후 승용차로 확대 전망

중국의 연료전지 차는 상용차에 생산이 집중돼 있는데 버스, 화물차량이 대부분이다. 주요 제조기업은 푸톈(福田), 썬윈(申沃), 아오신(奥新), 위통(宇通), 카이워(开沃), 상치다퉁(上汽大通), 동풍(东风), 중통(中通), 포산페이츠(佛山飞驰) 등이 있다. 또한, 중국중치(中国重汽)에서 수소 에너지를 이용한 항구용 견인 중형 트럭도 연구개발을 마친 상태다. 승용차로는 이미 출시된 상하이자동차의 荣威(Roewe) 950이 비교적 알려져 있다. 또한 우한 거뤄푸(格罗夫)와 아이츠(爱驰)자동차(메틸알코올 연료전지 자동차), 창청 (长城), 광치(广汽), 치루이(奇瑞), 지리(吉利) 등 완성차 제조기업들이 향후 3~5년안에 연료전지 자동차를 출시할 계획이라고 밝히기도 했다. 하지만 여전히 중국의 연료전지 승용차는 초기 단계로 일본과 한국이 주도하고 있으며, 중국은 상용차를 중심으로 산업이 형성돼 있다고 할 수 있다.

중국 연료전지 자동차 주요기업과 출시 제품

자료: KOTRA 시안 무역관 자체 정리

지역별 특징과 대표 기업

자료: KOTRA 시안 무역관 자체정리

산시성, 카이워자동차를 중심으로 수소차 산업단지 구축

산시성은 중국 서부 경제의 중요 거점 지역으로 서부대개발과 일대일로의 관문으로서의 역할을 하고 있다. 산시성은 발전에너지, 우주항공, 장비제조 등 산업이 전통적으로 발달한 지역이고 자동차 제조업도 크게 발달한 곳이다. 산시성의 주요 자동차 기업은 완성차 제조 분야에 산치(陕汽), 비야디(比亚迪), 지리, 카이워, 시워(西沃), 바오능(宝能), 중처(中车) 등이 있으며 자동차부품 분야에서도 FAST(法士特) 등 주요 기업이 생산시설을 산시성에 두고 있다. 산시성 발전위원회 통계에 따르면 코로나의 영향에도 불구하고 2020년 산시성 자동차산업 관련 주요 지표들이 모두 성장세를 보였고 생산량 증가세가 중국 내 2위를 기록했다. 2020년 산시성 자동차 누적 생산량은 62만 8300대로 전년대비 14.78% 증가했다. 생산 총액은 1983억 위안으로 전년대비 8.1% 증가했다.

최근 들어, 자동차 산업은 신에너지차와 자율주행차를 화두로 빠른 발전을 보이고 있다. 산시성에서도 이러한 트렌드에 맞춰 미래형 친환경 자동차 산업을 육성하기 위해 관련 기업을 유치하기 위한 노력을 기울여 왔다. 시안시는 신에너지 자동차 응용 시범도시로 투자유치와 관련 산업 육성을 추진해 왔고 이에 카이워자동차와 지리자동차 등 실력있는 신에너지 자동차 기업을 유치했다. 2019년 5월 30일, 시안시 고신구 초당(草堂) 과학기술 산업기지에서는 카이워 신에너지 자동차 제조 기지 프로젝트 기공식이 개최되었다. 총 투자금은 100억 위안 규모로 완공후에는 연간 전동버스 1만 대, 전동물류차 18만 대, 전동승용차 10만 대 생산을 목표로 하고 있다. 

카이워 신에너지 자동차 제조기지 프로젝트 체결식

자료: 시안시 고신구 관리위원회

카이워자동차 시안시 생산 모델

자료: 카이워자동차 제공

카이워 자동차는 이에 앞선 2018년 12월 24일 산시성 웨이난시에서 웨이난 경제개발 관리위원회와 신에너지 자동차 프로젝트 체결식을 거행했다. 총투자액 80억 위안 규모로 1기 공사가 완료되면 전동 전용차 1만 대, 전동트럭 9만 대의 생산 능력을 갖추게 되며, 2기 공사까지 모두 마무리 되면 연간 전동 전용차 2만 대, 전동트럭 18만 대를 생산할 것으로 전망된다.

카이워 자동차는 2020년 9월, 선전 칭란시대(氢蓝时代), 산시화태(华泰)와 함께 산시성 위린시(榆林市) 관련 부처와 <수소에너지사업 5자 협약>을 체결했다. 위린시는 중국 서부의 수소밸리의 중심으로 도약을 꾀하고 있는데, 여기에 수소자동차는 핵심 산업으로 등장하고 있다. 위린시는 대규모의 석탄이 매장되어 있는 중국의 주요 석탄 산지로, 회색 수소 제조가 손쉬운 장점이 있는 곳이다. 위린시에서만 연간 수소 생산량이 230만 톤이다.

위린시-카이워자동차 등 5자 협약 체결식

자료: 위린시정부

(인터뷰) 카이워자동차 이셴환 총경리조리(总经理助理)

시사점

산시성은 시안시·위린시·웨이난시에서 2018년 시안 연구센터 설치, 2019년 서부 수소밸리 한청 산업단지, 2020년 서부수소밸리 위린 수소에너지 산업단지 등 수소차 산업 육성을 위한 일련의 프로젝트를 진행하고 있다. 산시성을 포함한 중국의 서북부지역은 이미 발달한 화학공업에 힘입어 부산물인 수소기체를 대량으로 얻을 수 있는 장점이 있다. 이에 동 지역을 서부 수소밸리로 육성하려는 계획을 여러 지방정부에서 중점적으로 추진하고 있다.

2020년 3월, 산시성 공신청은 산시성 수소에너지연구개발기구와 관련 기업을 모아 산시성 수소에너지 연료전지 자동차 기술 연맹을 설립한 바 있다. 앞으로도 산시성의 관련 노력은 계속 이어질 것으로 전망된다.

중국의 수소에너지 관련 산업은 미래 산업으로 주목받고 있다. 하지만 여전히 산업기반 취약, 높은 제조원가, 안정성 문제 등 해결해야 하라 과제들이 많다. 수소 제조 부분에서 중국은 일정 수준에 도달한 상태지만 수소의 저장과 운반, 연료전지 등의 기술이 낮은 상태다. 중국은 2060년 탄소중립 실현 목표에 따라 수소에너지 산업 육성에 박차를 가하고 있다. 특히 최근 2-3년전부터 기업과 지방정부가 매우 빠른 속도로 움직이고 있고 변화의 폭도 크다. 중국 시장 진출을 희망하는 관련 기업이 특히 주목해야 할 시점이다.

자료: 카이워(开沃)자동차 제공 자료, 국제석유경제, 칭윈롄(氢云链), 시안고신구관리위원회, 위린시정부 제공 자료, KOTRA 시안 무역관 자료 종합