일본은 우리나라와 마찬가지로 낮은 에너지자원(에너지 자급률 4%) 때문에 신재생에너지 특히 수소·연료전지 개발에 대한 의지가 강하다.
원유에 대한 의존도가 에너지 소비의 50%를 차지하며 이 가운데 86%를 중동에서 수입하고 있는 일본은 차세대 에너지원의 개발을 통해 이러한 에너지 빈국을 탈피 세계 제일의 에너지 생산국을 꿈꾸고 있다.
최근 들어 수소·연료자동차와 같은 운송용 연료전지를 비롯해 가정용 연료전지에 이르기 까지 무서운 속도로 연구 성과를 쏟아내고 있는 일본은 우리나라보다 한발 앞서 수소·연료전지 개발에 뛰어들었다.
현재 국내 수소·연료전지 산업도 연구개발을 통해 상당한 수준까지 올라섰으나 상용보급이나 기타 여러 제반사항을 살펴보면 일본에 비해 상대적으로 뒤떨어지는 수준이라는 평가다.
이에 본지는 독일과 함께 수소·연료전지 선진국인 일본의 시장을 살펴봄으로써 향후 우리나라가 지향해 나가야할 부분에 대해 생각할 기회를 제공하고자 한다.
<편집자 주>
■ 일본의 연료전지 시장 현황
2008년 기준으로 전세계 수소·연료전지 시장은 11억달러 규모로 집계되고 있으며 2020년까지 연료전지에 대한 소비자 수요가 약 1천억달러에 이를 것으로 전망되는 등 최근 수소·연료전지 산업에 대한 관심은 에너지 고갈 문제에 따른 전세계적 현상이다.
하지만 아직까지는 수소·연료전지 개발·생산업체들의 주요 고객층이 정부기관과 전력회사 등의 유틸리티업체, 그리고 대형 자동차 생산업체에 한정돼 있는 등 본격적인 시장형성이 이뤄지지 않고 있지만 수소·연료전지 산업은 미래 에너지 산업의 근간으로 볼 수 있다.
때문에 수소·연료전지 산업의 중요성과 함께 세계 각국은 이러한 미래 에너지 기술을 선점하기 위해 저마다 기술개발에 몰두하고 있다.
이와 발맞춰 일본, 미국, 독일, 유럽 등과 같은 선진국들은 한발 앞선 연구개발 투자와 정책수립으로 세계시장을 선점해 나가고 있는 실정이다.
이 가운데 일본은 아시아 국가중 가장 먼저 수소·연료전지 사업에 뛰어들어 현재 기술력과 정책 등이 타 국가들을 앞도하고 있다.
특히 일본의 경우 수소·연료전지 관련시장은 매년 큰 폭으로 증가해 2020년경에는 최고의 호황을 누릴 것으로 전망되고 있다.
올해 일본내 연료전지 관련의 연구 개발 예산은 2백89억엔 규모이다.
일본의 신재생에너지 도입을 위한 기술개발 지원은 크게 METI(Ministry of Economy, Trade and industry)의 프로젝트 위탁기관인 NEDO(New Energy and Industrial technology Development)와 기초연구를 지원하는 MEXT(Ministry of Education, Culture, Sports, Sciencd and Technology)에 의해 이뤄진다.
MEXT는 인문, 사회과학에서 자연과학 분야의 연구를 장려하기 위해 조직됐으며 연료전지 분야에 대한 MEXT의 지원은 소재 연구 및 나노기술에 집중돼 있다.
산업분야에서의 수소·연료전지 프로젝트는 METI의 공적지원을 받아 NEDO가 관할해 수행하고 있으며 지난 2001년에는 연료전지 개발을 위해 FCCJ(Fuel Commercialization)가 설립돼 연료전지 상용화 및 보급을 위한 조사 등의 분과 활동이 수행되고 있다.
일본의 연료전지 시장중 향후 가장 크게 주목받고 있는 분야는 높은 발전효율을 장점으로 빠르게 개발이 진행되고 있는 가정용 SOFC 분야를 꼽을 수 있다.
동작온도 800~1000℃에서 연료전지 중 가장 높은 효율인 40%를 상회하는 발전효율을 보여주는 SOFC분야는 열수요가 적은 가정에서도 고효율 운전이 가능할 뿐 아니라 주택 분야에서도 활용이 기대되고 있다.
아울러 자동차용 PEFC 분야 역시 향후 시장성이 밝은 분야로 꼽힌다. 현재 일본 내에서 연료전지 자동차를 개발하는 업체는 6개사이며 그 중 자사 연료전지 스택을 개발하고 있는 것은 도요타, 혼다, 닛산 등 3개 업체이다.
휴대전화용 DMFC 분야이다. 메탄올을 액체 상태로 셀에 주입하여 발전을 수행하는 타입이다. 입수하기 쉽고 휴대가 간편한 액체 연료를 사용한다는 점이 소형화에 적합하다.
이번 조사 결과에 따르면 가정용 연료전지 시스템의 상용화(2009년 예정)와 마이크로 연료전지의 시판(2009년 예정)이 주목할 만하다. 그러나 시장에는 선행하고 있는 유력한 경합 제품이 많아 아직 연료전지 시장의 본격적인 성장에는 다소의 시간이 걸릴 것으로 보인다. 2020년 시장은 전체 1조2천69억엔 정도를 형성할 것으로 예측된다.
