3.    민간부문측 계획 – FCV와 H2 기술과 상업화 현황

FCV와 H2 기술과 상업화의 진행에 있어서 민간부문은 자동차산업부문과 에너지 산업부문으로 나뉘어진다. 자동차산업부문은 FCV의 성능을 나타내는 요소로서 (1)연료전지 시스템의 내구성(durability)과 (2)비용, (3)주행거리(range), (4)연료의 효율성 (fuel economy)을 측정하고 있다.  2010년 현재 FCV의 성능은 내구성 요소를 제외하고 이미 미국 에너지 자원부(U.S. Department of Energy)에서 설정한  2015년 목표를 넘어서고 있다. FCV 제조업체는 내구성이 현재 2,000시간에서 2015년 목표인 5,000시간에 도달할수 있도록 개발하고 있다.

FCV 제조업체는 현재 FCV의 가격이 일반자동차에 비하여 6,000달러에서 10,000달러까지 비싸게 제조되고 있으나, 연간 100,000대의 FCV를 제조할 경우에 2030년에는 FCV와 일반자동차 가격의 차이를 3,600달러 미만으로 줄일수 있다고 예측하고 있다.

현재 FCV 산업은 연료전지 시스템의 내구성을 5,000시간 이상으로 개선하는 것과 차량의 주행거리를 300마일이상으로 유지하는 것, 차량의 구입가격과 운행비용을 감소시키는 것을 2017년까지의 우선적 목표로 추진하고 있다.

에너지 산업부문에서는 연료충전소(station)의 확대와 연료의 비용이 주요 결정요소이다. 우선적으로 얼마나 많은 에너지 업체가 수소 연료 충전소 사업에 관여할 것인가가 결정되어져야 하며, 충전소 간의 간격 설정 등에 대한 정책적 요소가 결정되어져야 한다. 또한, 기술적 요소로서 충전소의 규모와 운용율 등이 결정되어져야 한다. 충전소 시스템의 기술이 개선되어져 대규모 충전소의 건축이 가능하고, 다수의 충전기(pump) 운영이 가능하게 될 경우 보다 효과적인 충전소의 운영이 가능해질 것이다. FCV가 충전소에서 연료충전에 소요되는 시간도 감소될수 있도록 개선중에 있다.

현재 기술적인 제약으로 인하여 도심내의 일반 연료 충전소에서는 250kg/일이 가능하지만, 2020년까지 1,000kg/일로 개선되어질 것으로 보고 있다. 또한, 현재 일반 휘발유주유소의 10내지 15퍼센트를 FCV 충전소로 바꾸는 것이 효과적이라고 보고 있다.

에너지 산업부문에서는 수소연료 충전소를 건축하고 확대하는 사업이 현재 기술적으로는 충분히 가능하나, 경제성에 있어서 타성치 않은 것으로 분석하고 있다. 현재부터 10년후까지는 수소연료 충전소 사업의 참여가 기업의 이윤을 발생하지 않을 것이라고 보고 있다. 그러나 에너지 업체에서도 향후 10년 내지 20년후에는 충전소 사업으로 전향되어져야 한다는 것을 인지하고 있다. 에너지 업체의 수소충전소 사업 전향을 촉진시키기 위하여 정부에서 수소 충전소 사업에 일찍 참여하는 에너지 업체에게 인센티브를 제공할수 있는 제도를 검토중에 있다.

4.    기술확산에 대한 시간적 계획

2009년부터 2010년은 FCV 자동차와 H2 충전소의 배치를 정하는 기간으로 설정되어 있다. 이 기간동안 로스엔젤레스 지역의 충전소를 설치할 위치를 결정하고 FCV의 용도를 결정하게 된다. FCV의 대수와 주행거리가 충전소의 충전용량을 넘어서지 않도록 조정하여 적합한 수의 FCV 운행계획을 수립한다.

• 2010년은 캘리포니아주의 ZEV 규제를 보완하고 Clean Fuel Outlet Station (CFS)에 대한 정책을 수립하여 FCV의 운행과 충전소의 운영을 지원하게 된다.
• 2011년까지는 정책과 규제를 보완하여 FCV의 운행대수가 증가할 것을 대비하여 충전소의 건축과 운영에 해당하는 투자를 지원하는 제도를 설립할 계획이다. 600대의 FCV를 운행하면 8~16개의 충전소를 운영할 계획이다.
• 2013년에는 FCV의 연료압력수치를 통일하여 FCV의 제조사나 충전소에서 표준화된 FCV 연료압력수치를 사용하게 할 예정이다. 5,000대의 FCV 운행과 16~30개의 충전소를 계획한다.

2014년부터 2017년까지는 대규모 H2 충전소의 건축을 확대하고 ZEV의 보급을 촉진할 계획을 하고 있다. 25,000대의 FCV가 운행되며 36~42개의 충전소가 운영될 계획이다. FCV의 보급이 확대될수록 앞서 언급한 2050년 GHG 80퍼센트 감소목표의 도달이 분명해지게 될 것이다.

5.    초기 시설 투자를 위한 인센티브 정책

앞서 언급된 바와 같이, 에너지 업체의 분석에 따르면 향후 10년동안 H2 충전소 건축 및 운영이 기업의 이윤을 발생하지 않는 것으로 나타나는 바 향수 수년내에 에너지 업체들의 신속한 참여를 기대하기 힘들다고 보고 있다. 현재 두개의 에너지 업체만이 H2 충전소 사업에 참여하고 있는 상태이다. 정책가들은 많은 에너지 업체가 신속하게 H2 충전소 사업에 참여할수 있도록 하기위한 적절한 인센티브 제도를 찾고 있다. 캘리포니아주는 다음과 같은 인센티브 제도를 검토 및 실행 중에 있다.

• 저탄소 연료 기준제도: 교통수단에 사용되는 연료에서 탄소비율이 10퍼센트 미만인 연료를 생산해 판매하는 에너지 업체에 대하여 인센티브를 제공하는 제도이다. 탄소비율이 적은 연료일수록 더 많은 인센티브를 제공하여 주요 에너지 업체가 자발적으로 H2 충전소를 건축하도록 유도하고자 하는 제도이다.
• Clean Fuel Outlet 제도: 일정대수의 FCV가 시중에 판매될때마다 이 차량들에 연료를 제공할수 있는 충전소가 확충되어져야 한다는 제도이다. 예를 들어, 20,000대의 FCV가 추가로 판매될때마다 일정수의 충전소가 확중되어져야 한다. 이는 강제적으로 에너지 업체가 H2 충전소를 건축하게 하는 것이 아니라 모든 에너지 업체가 자발적으로 H2 충전소를 운영할수 있도록 하기 위한 제도이다. 초기에 여러 H2 충전소를 건축한 에너지 업체일수록 차후 H2 충전소 건축에 대한 부담이 적어지도록 하고 있다. 이 제도에 대한 구체적인 인센티브는 검토중에 있다
• 충전소 건축 비용분담 인센티브 제도 (AB 118): 2008년부터 캘리포니아 자동차 소유자들이 해마다 지불하는 자동차 등록비의 일부가 캘리포니아 에너지와 환경보존 목적에 따라 대체연료 개발에 사용될수 있도록 법제화되어 있다. 이 금액이 연간 2억달러에 해당한다. 이 금액의 일부가 H2 충전소를 건축하는 에너지 업체에 지원금으로 사용될수 있도록 추진중에 있다.

6.    관련기관과 협조 방안

캘리포니아주는 로스엔젤레스 지역의 H2 충전소 확대를 위하여 미국 자원부(U.S. Department of Energy)와 함께 협조하고 있다. 미국 자원부는 2010년 예산에 H2-FCV의 연구 개발비를 포함하고 있다. 캘리포니아주는미국 자원부로부터 보다 많은 협조와 예산을 확보하기 위하여 노력하고 있다. 미국 자원부에서도 캘리포니아주와 마찬가지로 2050년 GHG 80퍼센트 감소를 목표로 하고 있으므로, 적극적으로 FCV와 H2 충전소 확충에 예산을 지출할 것으로 예측되고 있다.

PPP (Public Private Partnership)이라고 불리는 공공기관과 민간부분의 협조체계가 형성되어 H2 충전소의 확대를 지원하고 있다. PPP는 실제적으로 어느 장소에 H2 충전소를 건축하고 그 건축 비용을 어떻게 충당하게 될지를 함께 결정한다. 또한, H2-FCV에 관련된 정책 및 규제를 정할 경우에도 함께 협조하여 H2-FCV의 전환이 순조롭게 될수 있도록 지원하는 역할을 맡고 있다.

7.    맺음말

캘리포니아주는 수소(H2) 와 연료전지 자동차(FCV) 개발에 관한 로드맵 사업을 통하여 향후 10년 동안 단계적 FCV의 보급과 H2 충전소(Station)의 확충계획을 검토하였다. 이 사업을 통하여 2017년까지 캘리포니아 주는 25,000대의 FCV를 운행하게 될 것이며, 42개의 H2 충전소를 운영할 예정이다. 이미 캘리포니아주 남부 로스엔젤레스 지역에서 빠른 속도로 FCV가 보급되고 있으며, H2 충전소가 확대되고 있다. 이와 동시에 캘리포니아주는 미국 자원부로부터의 재정 보조를 받고, 관련정부기관과 FCV 제조사와 에너지 업체와 협조하여 우선적으로 개선되어져야 할 기술적 문제를 단계별로 해결하고, 자발적으로 참여하는 민간부문에 인센티브를 제공하는 법안을 제도화 해가고 있다. FCV의 가격을 낮추고 운행 비용을 감소하기 위한 기술을 개발중에 있으며, 필요한 정책들을 시행 및 검토하고 있다. 장기적인 관점에서 추진하고 있는 이 사업은 2050년 온실가스 (Greenhouse Gas: GHG)의 배출량의 80퍼센트 감소 목표에 도달하는데 크게 기여할 것으로 기대되고 있다.