오늘 한국경제신문에서 흥미로운 소식을 접했습니다. HD현대그룹의 수소연료전지 계열사인 HD하이드로젠이 HD현대인프라코어, 두산퓨얼셀과 함께 ‘국산 친환경 하이브리드 에너지 체계’ 개발을 위한 MOU를 체결했다는 내용인데요. 단순한 협력 발표처럼 보일 수 있지만, 이 뉴스 뒤에는 한국 에너지 산업의 판도를 바꿀 수 있는 중요한 전략적 의미가 숨어있습니다.
사실 최근 몇 년간 전 세계적으로 분산전원 시장이 급속도로 성장하고 있거든요. 2025년 현재 글로벌 분산전원 시장 규모는 약 3,500억 달러에 달하며, 연평균 8.2%의 성장률을 보이고 있습니다. 특히 한국에서는 2030년까지 재생에너지 발전 비중을 30.2%까지 늘리겠다는 정부 계획에 따라, 안정적인 전력 공급을 위한 백업 시스템의 필요성이 더욱 커지고 있는 상황이에요.
이번 협력의 핵심은 연료전지와 수소엔진을 조합한 하이브리드 시스템이라는 점입니다. 개인적으로 이 접근 방식이 매우 영리하다고 생각하는데요. 연료전지는 높은 효율성(약 50-60%)을 자랑하지만 초기 투자비용이 높고, 수소엔진은 상대적으로 경제적이지만 효율이 낮다는 단점이 있거든요. 이 두 기술을 결합하면 각각의 장점을 살리면서 단점을 보완할 수 있을 것 같습니다.
HD하이드로젠과 두산퓨얼셀이 연료전지 기술을 담당하고, HD현대인프라코어가 수소엔진 기술을 맡는다는 역할 분담도 흥미롭습니다. 두산퓨얼셀의 경우 2025년 3분기 기준으로 국내 연료전지 시장에서 약 35%의 점유율을 차지하고 있으며, 특히 대용량 발전용 연료전지 분야에서는 독보적인 기술력을 보유하고 있어요. 올해 상반기 매출이 전년 동기 대비 42% 증가한 2,847억 원을 기록하며 성장세를 이어가고 있습니다.
글로벌 수소 에너지 시장의 경쟁 구도
이번 협력을 글로벌 맥락에서 보면 더욱 의미가 큽니다. 현재 세계 수소 연료전지 시장은 일본의 파나소닉(Panasonic Corporation, 일본 오사카), 토시바(Toshiba Corporation, 일본 도쿄), 미국의 블룸 에너지(Bloom Energy Corporation, 캘리포니아 산호세), 독일의 지멘스 에너지(Siemens Energy AG, 뮌헨) 등이 주도하고 있거든요. 특히 일본은 2009년부터 가정용 연료전지 시스템 ‘ENE-FARM’을 상용화하며 시장을 선점했고, 현재까지 약 40만 대가 설치되어 운영 중입니다.
하지만 최근 들어 한국 기업들의 약진이 눈에 띕니다. 두산퓨얼셀은 2024년 기준으로 글로벌 연료전지 시장에서 약 12%의 점유율을 차지하며 세계 3위 수준의 위치를 확보했어요. 더욱 주목할 점은 대용량 발전용 연료전지 분야에서는 일본 업체들을 앞서고 있다는 것입니다. 실제로 두산퓨얼셀의 440kW급 연료전지는 세계에서 가장 큰 단위 용량을 자랑하며, 발전 효율도 47%로 업계 최고 수준을 기록하고 있습니다.
HD현대그룹의 수소 사업 진출도 주목할 만합니다. 2021년 HD한국조선해양이 선박용 연료전지 시스템 개발에 착수한 이후, 그룹 차원에서 수소 밸류체인 구축에 적극적으로 나서고 있어요. 특히 HD현대인프라코어는 올해 초 수소엔진 개발에 1,200억 원을 투자하겠다고 발표했는데, 이는 건설기계 업계에서는 상당히 파격적인 규모입니다.
근데 정말 흥미로운 건 이번 협력이 단순히 기술 개발에 그치지 않을 것 같다는 점이에요. 세 회사 모두 각자의 영역에서 강력한 고객 기반을 보유하고 있거든요. HD현대인프라코어는 건설기계와 산업용 엔진 분야에서, 두산퓨얼셀은 발전 사업자와 대기업 고객들과, HD하이드로젠은 조선·해양 분야에서 각각 탄탄한 네트워크를 갖고 있습니다. 이런 시너지를 활용하면 개발된 하이브리드 시스템의 상용화 속도를 크게 높일 수 있을 것 같아요.
분산전원 시장의 새로운 기회
사실 분산전원 시장에서 수소 기반 시스템이 주목받는 이유는 명확합니다. 태양광이나 풍력 같은 재생에너지는 날씨에 따라 발전량이 크게 달라지는데, 이때 안정적인 백업 전원이 필요하거든요. 기존에는 디젤 발전기나 가스터빈이 주로 사용됐지만, 탄소중립 정책이 강화되면서 친환경 대안에 대한 수요가 급증하고 있어요.
한국에너지공단 자료에 따르면, 2025년 현재 국내 분산전원 설비용량은 약 15GW 수준인데, 2030년까지 35GW로 확대할 계획이라고 합니다. 이 중 수소연료전지가 차지하는 비중은 현재 8% 정도지만, 2030년에는 15%까지 늘어날 전망이에요. 시장 규모로 따지면 약 12조 원 정도의 기회가 열리는 셈입니다.
특히 산업단지나 대형 상업시설에서는 전력 공급의 안정성이 매우 중요한데요. 정전이 발생하면 막대한 손실이 발생할 수 있거든요. 반도체 공장의 경우 1시간 정전으로도 수백억 원의 손실이 발생할 수 있어서, 이런 곳에서는 프리미엄을 지불하더라도 안정적인 백업 전원을 확보하려고 합니다. 수소 하이브리드 시스템은 이런 니즈에 정확히 부합하는 솔루션이 될 수 있을 것 같아요.
경쟁사들의 동향도 살펴볼 필요가 있습니다. 포스코홀딩스는 2024년 수소사업 부문에 2조 원을 투자하겠다고 발표했고, 현대자동차그룹도 2030년까지 수소 모빌리티와 에너지 솔루션에 11조 원을 투자할 계획이라고 밝혔거든요. SK그룹도 SK E&S를 중심으로 수소 밸류체인 구축에 나서고 있고요. 이렇게 대기업들이 앞다퉈 수소 사업에 뛰어드는 것을 보면, 시장의 성장 잠재력이 얼마나 큰지 알 수 있습니다.
다만 몇 가지 우려사항도 있어요. 가장 큰 문제는 여전히 높은 비용입니다. 현재 수소연료전지의 발전 단가는 kWh당 약 200-300원 수준으로, 기존 화력발전(60-80원)이나 태양광(50-70원)에 비해 여전히 높거든요. 물론 대량생산과 기술 발전으로 비용이 계속 하락하고 있지만, 경제성 확보까지는 시간이 더 필요할 것 같습니다.
수소 공급 인프라도 중요한 과제입니다. 아무리 좋은 시스템을 개발해도 수소를 안정적으로 공급받을 수 없다면 의미가 없거든요. 다행히 정부가 2030년까지 수소충전소를 660개까지 늘리고, 수소 파이프라인 네트워크도 구축하겠다고 발표했지만, 실제 구현까지는 상당한 시간과 투자가 필요할 것 같아요.
그럼에도 불구하고 이번 HD현대와 두산퓨얼셀의 협력은 상당히 긍정적으로 평가할 만합니다. 각자의 강점을 결합해서 시너지를 만들어내려는 접근 방식이 현명하고, 무엇보다 ‘국산 기술’로 글로벌 시장에서 경쟁력을 확보하려는 의지가 돋보이거든요. 실제로 한국의 수소연료전지 기술 수준은 이미 세계 최고 수준이고, 수소엔진 기술도 빠르게 발전하고 있어서 충분히 승산이 있다고 봅니다.
개인적으로는 이 협력이 단순히 기술 개발에 그치지 않고, 실제 상용화까지 이어질 수 있을지가 관건이라고 생각해요. 기술적으로는 충분히 가능하지만, 시장에서 성공하려면 경제성과 신뢰성을 모두 확보해야 하거든요. 다행히 세 회사 모두 각자의 분야에서 오랜 경험과 노하우를 쌓아온 만큼, 성공 가능성이 높다고 봅니다. 앞으로 이들의 행보가 한국 수소 에너지 산업의 새로운 전환점이 될 수 있을지 지켜보는 것이 흥미로울 것 같습니다.
이 글은 산업 기사를 읽고, 개인적인 의견과 분석을 더해 작성했습니다.
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