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탄소중립 실현을 위한 세계적인 트렌드, 수소 사회와 스마트시티 조성 관련 글로벌 추진 동향과 시장 전망
| 필자 | IRS Global 편집부 저자 |
|---|---|
| 출판사 | 아이알에스글로벌( IRS Global ) |
| 페이지 | 489쪽 |
| 출판년도 | 2023년 10월 11일 |
| 판매가 | ₩414,000원 |
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| 적립금 | 20,700원 (5%) |
| 상품코드 | P0000BPV |
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| 배송비 | ₩2,500원 (₩30,000원 이상 구매 시 무료) |
| ISBN | 9791190870702 |
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| 상품명 | 탄소중립 실현을 위한 세계적인 트렌드, 수소 사회와 스마트시티 조성 관련 글로벌 추진 동향과 시장 전망 |
|---|---|
| 필자 | IRS Global 편집부 저자 |
| 출판사 | 아이알에스글로벌( IRS Global ) |
| 페이지 | 489쪽 |
| 출판년도 | 2023년 10월 11일 |
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책 소개
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1. 수소 사회로 변화하는 동향
1-1. 수소에 의한 차세대 에너지 사회 전개
1) CO2를 배출하지 않는 수소에너지의 메리트
(1) 다양한 자원에 포함되어 풍부
(2) 다양한 이용 방법
(3) 장기 대량 저장ㆍ장거리 수송이 가능
2) 수소에너지에 대한 기대
3) 수소에너지 보급의 과제
(1) 제조 단계에서의 과제
(2) 저장ㆍ운반 단계에서의 과제
(3) 이용 단계에서의 과제
4) 수소 에너지가 인프라가 되는 사회의 모습
1-2. 수소 에너지 기술 개요
1) 개요
(1) 수소란
(2) 에너지로서 수소의 활용 의의
① 에너지 소비량 감소
② 연료의 저탄소화
③ 재생가능에너지 도입 촉진
2) 수소 제조 기술
(1) 수전해
(2) 부생가스 정제
(3) 개질 정제
3) 수소 저장ㆍ수송 기술
(1) 압축수소
(2) 배관 수송
(3) 액화수소
(4) 수소저장합금
(5) 유기 수소화물(hydride)
4) 수소 공급 기술
5) 애플리케이션
(1) 고정형 연료전지
(2) 연료전지(FC) 모빌리티
1-3. 글로벌 수소 거래 흐름 현황과 전망
1) 개요
(1) 배경
(2) 분석 개요
2) 수급의 지역적인 미스매치
(1) 수소 공급망
(2) 청정 수소(Clean hydrogen)
(3) 수소 및 파생품의 지역별 수요와 미스매치
(4) 수입과 자국내 생산의 비교
3) 탈탄소화를 위한 효율적인 수소 무역
(1) 주요 수소 산지와 비용
(2) 청정 수소 수송을 내다본 향후 거래 트렌드
① 2030년까지: 초기 무역 루트 확립
② 2050년까지: 광범위하고 깊은 무역 관계가 지구를 연결할 가능성
③ 2050년까지 전체 수소의 70%가 재생가능에너지원 공급에 의해 제조
④ 2050년까지의 해상 선박 및 파이프라인 수송 능력
4) 세계의 수소 투자
(1) 2030년 및 2050년 전망
(2) 수소와 파생상품 무역을 통한 투자비용 절약
5) 투자 시나리오 분석
(1) 케이스별 시나리오 검증
(2) 시나리오별 수소 무역 루트
(3) 시나리오별 공급비용 예상
6) 실현가능요소에 의한 시사점
(1) 지역별 역할
(2) 국경을 초월한 글로벌 수소 상품 시장
1-4. 해외에서의 수소 이용 사례
1) 유럽에서의 수소 활용 계획
(1) 네덜란드 로테르담항의 수소 활용 사례
(2) 독일 헬골란트섬의 수소 활용 사례
(3) H100 Fife 프로젝트에서의 수소 활용 계획
① 프로젝트 개요
② 화염 가시화 위험성 평가
(4) HyNet 프로젝트에서의 수소 활용 계획
① 프로젝트 개요
② 파이프라인 개요
(5) European Hydrogen Backbone
(6) 기타 유럽의 수소 활용 계획
2) 미국의 수소 활용 계획
(1) ARBO社의 수소 공급 사업
(2) 캘리포니아의 수소 활용 사례
(3) HyBlend 계획
(4) NREL(미국재생에너지연구소)에서의 연구
① 연구 개요와 수소혼합에 관한 과제
② 수소혼합이 천연가스 파이프라인에 미치는 영향
3) 기설 수소 파이프라인 상황
(1) Air Liquide社의 수소 파이프라인 기술
① 수소 파이프라인 부설 상황
② 수소 파이프라인 실적과 배관 스펙
③ 리스크 평가
④ 파이프 부설
⑤ 결론
(2) Air Products社의 수소 파이프라인 기술
① 수소 파이프라인 부설 상황
② 수소 파이프라인 기준
③ 배관 기술
④ 파이프라인 운용
⑤ 파이프라인 유지보수
⑥ 파이프라인 부설
⑦ 결론
1-5. 세계에서 가속화되는 수소 에너지 활용 비즈니스
1) 세계 각국의 동향
(1) 유럽
(2) 미국
(3) 중국
2) 각국의 수소 전략ㆍ개발 목표 사례
3) 유럽의 수소 관련 정책 강화 사례
4) 수소 시장 예측
(1) 수소 수요처별 시장 성장 전망
(2) 수소 공급기법별 시장성장 전망
5) 그린수소 시장 진입을 위한 대응방침 및 선진사례
(1) 공동 개발에 의한 대응
(2) 스타트업 연계에 의한 차세대 기술 조기 대처
(3) 공급망 전체에서의 진입 여지 탐색
2. 국내외 수소 관련 정책 추진 동향
2-1. 개요
1) 최신 동향
2) 수소의 위상
3) 수소ㆍ연료전지 관련 정책
2-2. 국내 수소 정책 추진 동향
1) 기존 정책 동향
2) 청정수소 생태계 조성 방안
(1) 청정수소 생태계 조성방안 (산업통상자원부)
① 수송ㆍ발전ㆍ산업 부문에서 대규모 수소 수요 창출
② 수소 수요 증가에 대응할 수 있는 유통 인프라 마련
③ 국내와 해외에 대규모 청정수소 생산기지와 공급망을 구축
④ 청정수소 시장 촉진을 위한 제도적 기반을 마련
(2) 세계 1등 수소산업 육성 전략 (산업통상자원부)
① 주요 분야에서 선진국 수준의 핵심 기반기술을 확보
② 튼튼한 수소산업 생태계를 조성
③ 규제 개선으로 기업애로를 해소하고 민간 투자를 유도
④ 해외진출 유망분야의 수출산업화를 촉진
(3) 수소기술 미래전략 (과기정통부)
① 청정수소 생산기술을 국산화
② 수소 공급을 위한 저장ㆍ운송 기술을 고도화
③ 수소 활용 기술 1위를 공고화
2-3. 해외 각국의 수소정책 동향
1) 미국
(1) 기후 변화와 에너지 관련
(2) 수소 프로그램 계획
(3) 인프라 투자 및 일자리법(the Infrastructure Investment and Jobs Act)
(4) 인플레이션 감축법안(Inflation Reduction Act)
2) 유럽연합
(1) 1st 단계(2020~2024년)
(2) 2nd 단계(2024~2030년)
(3) 3rd 단계(2031~2050년)
3) 영국
(1) 수소 전략
(2) 넷제로 전략
(3) 녹색 산업혁명을 위한 10가지 계획
4) 독일
(1) 국가수소전략
(2) 수소ㆍ연료전지 이노베이션 국가 프로그램
5) 프랑스
(1) 국가수소전략
(2) 프랑스 2030
6) 중국
7) 일본
8) 호주
9) 싱가포르
10) 인도
11) 칠레
3. 탄소중립을 위한 수소의 핵심 기술
3-1. 기술 개요
1) 수소 제조 기술
(1) 화석연료 개질
(2) 수전해
(3) 부생수소
(4) 바이오매스
(5) 물의 열분해
(6) 메탄 열분해
(7) 광촉매
2) 암모니아 제조 기술
(1) 하버-보쉬법
(2) 암모니아 전해합성법
(3) 광촉매
(4) 금속 착체 촉매
(5) 플라즈마법
3) 수소 저장ㆍ수송ㆍ공급 기술
(1) 압축수소
(2) 액화수소
(3) 수소 흡장 합금
(4) 유기 하이드라이드
(5) 메탄, 메탄올
(6) 암모니아
4) 수소 연소이용 기술
(1) 연소이용 개요
(2) 용적형 내연기관
(3) 속도형 내연기관
(4) 열원
5) 연료전지 기술
(1) 수소연료전지
(2) 암모니아 연료전지
(3) 연료전지 연구개발의 논점
① 고효율 발전 기술 개발
② 고부하 운전 개발
③ 고내구성 기동 정지 등 기술 개발
④ 극한환경하 열화방지 등 기술개발
3-2. 수소 분야의 기술 개발 동향
1) 개요
2) 연구개발 동향
(1) 수소 제조 분야의 연구개발 동향
① 그린수소
② 블루수소
③ 열화학 수분해 반응
(2) 수소 저장ㆍ수송 기술 및 수소운반체 기술
(3) 수소 시스템 및 인프라 기술
(4) 수소 이용 기술
3) 과학기술적 과제
4) 기타 과제
(1) 수소 제조와 용도
(2) 거액의 연구개발비 확보
(3) 인재 육성
(4) 수소 보안
5) 주요국의 연구개발 동향 비교
(1) 미국
(2) 유럽
(3) 중국
(4) 일본
(5) 한국
3-3. 수소 분야별 시장 동향
1) 제조
(1) 수소 제조 현황
(2) 수소의 미래 수요 예측
(3) 수소 제조 핵심 플레이어
2) 저장ㆍ수송ㆍ공급
(1) 수소 저장 및 수송 방법
(2) 수소 저장 및 수송의 핵심 플레이어
(3) 수소 스테이션의 보급
3) 연소 이용
(1) 수소의 용도
(2) 암모니아의 용도
4) 연료전지의 시장 환경
(1) 연료전지의 용도
(2) 연료전지 및 FCV의 시장규모
5) 표준화 동향
(1) 수소 관련 기술
(2) 연료전지 관련 기술
3-4. 수소 기술 특허출원 동향
1) 수소 기술 전체동향
(1) 패밀리특허 건수 추이 및 비율
(2) 국제특허패밀리 건수 추이 및 비율
2) 수소 제조 관련 특허동향
(1) 출원인 국적ㆍ지역별 패밀리특허 건수 추이 및 비율
① 수소 제조
② 암모니아 제조
(2) 출원인 국적ㆍ지역별 국제특허패밀리 건수 추이 및 비율
① 수소 제조
② 암모니아 제조
(3) 기술 구분별 동향
3) 수소 저장ㆍ수송ㆍ공급 관련 특허 동향
(1) 출원인 국적ㆍ지역별 패밀리특허 건수 추이 및 비율
(2) 출원인 국적ㆍ지역별 국제특허패밀리 건수 추이 및 비율
(3) 기술 구분별 동향
4) 수소 연소이용 관련 특허동향
(1) 출원인 국적ㆍ지역별 패밀리특허 건수 추이 및 비율
(2) 출원인 국적ㆍ지역별 국제특허패밀리 건수 추이 및 비율
(3) 기술 구분별 동향
5) 수소 연료전지 관련 특허 동향
(1) 출원인 국적ㆍ지역별 패밀리특허 건수 추이 및 비율
(2) 출원인 국적ㆍ지역별 국제특허패밀리 건수 추이 및 비율
(3) 기술 구분별 동향
6) 출원인별 동향
(1) 수소 제조의 패밀리특허 건수 상위 랭킹
(2) 암모니아 제조의 패밀리특허 건수 상위 랭킹
(3) 수소 저장ㆍ수송ㆍ공급의 패밀리특허 건수 상위 랭킹
(4) 수소 연소이용의 패밀리특허 건수 상위 랭킹
(5) 암모니아 연소이용의 패밀리특허 건수 상위 랭킹
(6) 수소 연료전지의 패밀리특허 건수 상위 랭킹
3-5. 수소 기술 연구개발 동향
1) 전체 동향
2) 수소 제조 관련 연구개발 동향
(1) 수소 제조의 논문발표 건수 추이 및 비율
(2) 암모니아 제조의 논문발표 건수 추이 및 비율
(3) 기술 구분별 동향
3) 수소 저장ㆍ수송ㆍ공급 관련 연구개발 동향
(1) 논문발표 건수 추이 및 비율
(2) 기술 구분별 동향
4) 수소 연소이용 관련 연구개발 동향
(1) 논문발표 건수 추이 및 비율
(2) 기술구분별 동향
5) 수소 연료전지 관련 연구개발 동향
(1) 논문발표 건수 추이 및 비율
(2) 기술 구분별 동향
6) 기술구분별 논문발표 랭킹 동향
(1) 수소 제조
(2) 암모니아 제조
(3) 수소 저장ㆍ수송ㆍ공급
(4) 수소 연소이용
(5) 암모니아 연소이용
(6) 수소 연료전지
Ⅱ. 스마트시티에 의한 지속가능한 사회 구축
1. 탄소중립을 위한 스마트시티
1-1. 각 기관 및 국가별 스마트시티에 대한 정의
1) 국제적 기관별 스마트시티 정의
(1) 국제표준화기구(ISO)
(2) 국제전기통신연합(ITU)
(3) 경제협력개발기구
(4) 유럽연합(EU) 및 동남아시아국가연합(ASEAN)
2) 각국에서의 스마트시티 정의
(1) 유럽
(2) 북미
(3) 동아시아
(4) 기타
3) 정리
(1) 스마트시티의 목적과 수단
(2) ‘스마트’와 ‘시티’ 각각의 인식 방법
① 스마트
② 시티
1-2. 탄소중립을 위한 대응과 스마트시티 트렌드
1) 탄소중립 실현을 위한 주요국의 대응
(1) 주요국별 탄소중립 형식과 시기
(2) IEA의 탄소중립 로드맵
2) 스마트시티에 대한 이해
(1) 스마트시티(Smart City) 개념
(2) 회복력(resilient)이 요구되는 스마트시티
(3) 스마트시티에서 ‘스마트 X’로의 변환
(4) 에코시스템 형성을 통한 도시운영(매니지먼트)
3) 글로벌 스마트시티 트렌드
(1) 통신 인프라 및 공공 안전에 대한 요구 향상
(2) 스마트시티를 향한 정부의 대처나 PPP 모델의 증가
(3) 환경 지속성에 대한 관심 증가
(4) 스마트시티 개발의 핵심 기술, 5G
4) 스마트시티의 탄소중립 실현
(1) 스마트시티의 에너지 동향
(2) 지속가능한 친환경 스마트시티 구축
(3) 탄소중립 구축을 위한 스마트시티 솔루션
5) 스마트시티 시장의 성장과 동향
(1) 개요
(2) 스마트시티 세계 시장규모
1-3. 미래 모빌리티가 추진하는 지속가능한 스마트시티
1) 도시 현황
(1) 도시를 둘러싼 주요 과제
(2) 지속가능성(Sustainability)의 중요성
(3) 지속가능한 스마트시티의 3요소
(4) 지속가능한 스마트시티 실현을 위해
2) 사람 중심(Human-Centric) 어프로치
(1) 사람 중심(Human-Centric) 어프로치란
① 다수의 스테이크홀더ㆍ인게이지먼트
② 양방향 커뮤니케이션 채널과 정보교환
③ 이해하기 쉬운 사용자 경험(UX) 디자인을 갖춘 참여 플랫폼
④ 도메인을 넘나드는 데이터의 상호운용성
⑤ 데이터 투명성과 프라이버시 거버넌스
⑥ 지속적인 반복 작업과 강화
(2) 서비스 이용자의 디지털 경험 향상
3) 모든 사람이 이용하는 지속가능한 모빌리티
(1) 승객 모빌리티
① Acciona Mobility
② Entur
③ East Japan Railway Company
(2) 배송과 물류
① Gojek
② Nuro
③ Chorus
(3) 모빌리티 인프라스트럭처
① Smart Parking
③ EVBox
④ Geotab
4) 재설계하는 스마트시티의 미래
(1) 도시 전역의 전체 최적화
(2) 상호운용 가능한 데이터 관리가 성공의 열쇠
(3) 스마트시티의 변혁
(4) 모빌리티가 추진하는 지속가능한 스마트시티의 미래
2. 진화하는 스마트시티 선진사례 및 개발동향
2-1. 세계 스마트시티 사례
1) 최신 스마트시티 동향
2) 세계에서 진행되는 스마트시티에 대한 대응
(1) 스페인 바르셀로나
(2) 싱가포르
(3) 중국 항저우 시
3) 스마트시티의 시작, 유럽의 3가지 사례
(1) 암스테르담(네덜란드)
(2) 헬싱키(핀란드)
(3) 바르셀로나(스페인)
4) 스마트시티 선진국, 미국의 4가지 사례
(1) 뉴욕
(2) 시카고
(3) 콜럼버스
(4) 샌디에이고
5) 스마트국가를 지향하는 아시아의 3사례
(1) 저장성 항저우시(중국)
(2) 싱가포르
(3) 일본의 스마트시티 구상 ‘우븐 시티’
2-2. 스마트시티 개발 동향
1) 세계 데이터 활용형 스마트시티 개발 동향
(1) 개요
(2) 세계로 뻗어나가는 디지털 스마트시티
(3) 데이터 활용 플랫폼: FIWARE
2) 디지털화를 추진하는 장치
(1) 선진적인 스마트시티 사례
(2) 디지털화 추진책의 공통점
3) 스마트시티 기술개발 투자 동향
(1) 개요
(2) 분석 결과와 예상되는 영향
(3) 시장의 원동력
(4) 스마트시티 기술 투자 분야
(5) 시장의 성숙도
2-3. 주요국의 스마트시티 분야 정책 동향
1) 한국
2) 미국
3) 유럽
4) 중국
5) 일본
6) 싱가포르
7) 인도
3. 해외 스마트시티의 TOD(대중교통지향형 개발)와 MaaS 동향
3-1. TOD와 MaaS에 의한 스마트시티 실현
1) TOD와 MaaS의 개요
2) 해외에서의 TOD
(1) TOD란
(2) 미국과 유럽의 TOD에 대한 이념 차이
3) TOD-MaaS를 활용한 스마트시티 조성
3-2. 스웨덴의 스톡홀름 사례 분석
1) TOD 개요 및 MaaS와의 관계
2) 국가ㆍ자치단체 차원의 TOD 역사ㆍ배경
3) TOD 우수사례: 함마르비 허스타드
(1) 프로젝트 배경
(2) 함마르비의 환경개발 목표
4) 함마르비 허스타드의 구체적인 내용
(1) 교통 계획
(2) 주거ㆍ비즈니스 개발
(3) 추진 체제
(4) 자금조달ㆍ가치포착(Value Capture) 기법
5) 향후 전망
3-3. 미국의 워싱턴DC 사례 분석
1) TOD 개요 및 MaaS와의 관계
2) 국가ㆍ지자체 차원의 TOD 역사ㆍ배경
3) TOD 우수사례: Rosslyn-Ballston역간 연선 개발
4) Rosslyn-Ballston역간 연선 개발의 구체적인 내용
(1) 체제ㆍ자금 조달
(2) TOD 추진 프로세스 획득가치
(3) 교통 계획
(4) 주택ㆍ오피스 개발
5) 향후 전망
4. 스마트시티에서의 리빙랩(Living Lab) 활용 사례
4-1. 시민의 니즈가 반영된 스마트시티 실현을 위한 리빙랩
1) 개요
2) 리빙랩(Living Labs)이란
4-2. 네덜란드 암스테르담의 스마트시티 사례
1) 암스테르담 스마트시티 추진과 리빙랩
(1) 암스테르담 스마트시티 추진
(2) 암스테르담 스마트시티(ASC)의 운영 구조
2) 순환형 이노베이션으로 지속가능한 도시를 지향하는 ‘DE CEUVEL’
(1) ‘DE CEUVEL’의 추진 배경
(2) ‘DE CEUVEL’의 개발 목표와 내용
(3) ‘DE CEUVEL’의 이해관계자 및 운영구조
(4) ‘DE CEUVEL’의 성과
3) 정리
4-3. 핀란드 헬싱키의 스마트시티 사례
1) 헬싱키 스마트시티 추진과 리빙랩
(1) 헬싱키의 스마트시티 추진
(2) Forum Virium Helsinki(FVH)의 운영구조
2) 리빙랩에서 도시 혁신을 실현하는 ‘Smart Kalasatama’
(1) ‘Smart Kalasatama’의 추진 배경
(2) ‘Smart Kalasatama’의 개발 목표와 내용
(3) ‘Smart Kalasatama’의 이해관계자 및 운영 구조
(4) ‘Smart Kalasatama’의 성과
3) 정리
5. 스마트시티 관련 시장 동향 및 전망 분석
5-1. 스마트시티 시장의 성장 트렌드 및 전망
1) 시장 분석
2) 주요 시장 동향
(1) 스마트시티 시장의 성장을 촉진하기 위한 도시화
(2) 시장 성장의 기반이 되는 인공지능과 사물인터넷
(3) 가장 빠른 성장이 기대되는 아시아ㆍ태평양 시장
3) 스마트시티 산업 동향
5-2. 스마트시티 플랫폼 시장 트렌드 및 전망
1) 시장 분석
2) 주요 시장 동향
(1) 주요 애플리케이션 분야가 되는 스마트 거버넌스
(2) 시장을 지배할 것으로 예상되는 북미 지역
3) 스마트시티 산업 동향
5-3. 스마트 가로등 시장 트렌드 및 전망
1) 시장 분석
2) 주요 시장 동향
(1) 스마트시티를 위한 다양한 정부의 성장 이니셔티브
(2) 중요한 시장 성장을 유지하고 있는 아시아 태평양 지역
3) 스마트시티 산업 동향
Ⅲ. 수소에너지ㆍ스마트시티 관련 분야별 글로벌 마켓 데이터
1. 수소에너지
1-1. 수소 생산량
1-2. 청정수소(clean hydrogen)
1-3. 수소 수요와 소비
1-4. 수소 저장 탱크(Hydrogen storage tank)
1-5. 수전해(hydrogen electrolysis)
2. 스마트시티
2-1. 디지털 대전환(DX)
2-2. 스마트시티 시장 개요
2-3. 스마트시티 분야별 시장
1) 스마트 그리드
2) 스마트 홈
3) 스마트 모빌리티
(1) 자율주행차
(2) 통합교통서비스(MaaS)
4) 스마트 빌딩(BEMS) 시장
2-4. 주요 참여업체별 실적
2-5. 연결성(Connectivity) 전망
2-6. 도시화(Urbanization) 전망
책 속으로
머리말
코로나19 팬데믹으로 인해 사회, 경제, 환경에서 많은 취약성이 표면화되었다. 그 중 하나로 이산화탄소(CO2)의 대량 배출을 수반하는 활동이 증가하고 있으며, 2020년에 세계 CO2 배출량은 팬데믹으로 인해 5.8% 감소했지만, 2021년에는 5% 가까이 다시 늘어났다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)의 최신 보고서에서는 향후 수십 년간 지구의 기온 상승이 산업혁명 이전 수준과 비교해 1.5°C를 넘을 가능성을 예측하고 있으며, CO2가 대부분을 차지하는 온실가스(GHG) 전체 배출에 대한 긴급하고 신속한 대규모 감축대책이 없는 한, 온난화 억제 목표로서 1.5°C 이하는 물론 2°C 이하조차도 달성하기 어려울 것으로 예측되고 있다.
이에, 세계적으로 탄소중립을 위한 대응을 강화하고 있으며 각국에서 2050년경에는 탈탄소를 목표로 한 국가방침이 제시되고 있다. 그리고 발전ㆍ산업ㆍ운수ㆍ건물 등 각 부문의 탈탄소화를 목표로 연소 시 이산화탄소 배출이 없는 석유ㆍ가스ㆍ석탄을 대체하는 연료로서 수소나 암모니아의 이용 검토가 본격적으로 추진되고 있다.
탈탄소 사회 실현을 위해 수소에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 수소는 연소 시 온실가스인 이산화탄소를 배출하지 않고 다양한 제조방법으로 생성할 수 있다는 특징이 있어 환경부하를 저감하는 에너지로의 활용이 기대되고 있다. 수소에너지는 용도의 폭도 넓어 연료전지를 사용해 전기를 만들어 가정과 기업의 광열비 절감, 연료전지 자동차에 의한 배기가스 감축 등 전력 분야 탈탄소화에 기여할 것으로 기대된다. 또한 보일러 연소에 의한 열원으로서의 이용이나 수소와 이산화탄소를 조합하여 합성연료를 생성함으로써 자동차나 가스 분야의 탈탄소화를 도모하는 것도 모색되고 있다. 더욱이 수소는 저장이 가능하기 때문에 발전량이 불안정한 재생에너지 잉여전력을 수소로 전환해 저장하고 필요할 때 이용함으로써 재생에너지의 효율적인 활용을 가능하게 하는 등 그 역할은 앞으로 더욱 확대될 것으로 전망된다.
전 세계 주요국이 수소경제 경쟁에서 치열한 각축전을 벌이고 있다. 코로나19 상황이 안정세를 보이면서 전 세계 제조업 공장이 가동을 재개함과 아울러 급증한 에너지 수요로 인해 에너지 가격이 상승하게 된 데 이어, 러시아의 우크라이나 침공에 따른 러시아산 가스 공급 감소가 초래되었다. 이에 세계 각국은 에너지 위기를 극복하고 에너지 안보와 탄소중립을 실현하기 위해 화석연료 사용을 감축하고 수소경제 구축에 앞 다투어 나서게 되었다.
한편, 지금 세계에서는 인구의 약 절반이 도시에 집중되어 있으며, 앞으로 더욱 그 경향이 강해질 것으로 알려져 있다. 각지의 도시에서는 인구밀집으로 인한 환경오염과 이산화탄소(CO2) 배출량 증가, 인프라 상황 악화, 에너지 부족 등도 심각하여 지속가능한 사회로의 변화가 요구되고 있다.
그 해결책으로서 스마트시티가 확산되고 있는 것이다. 세계적으로 주목받고 있는 스마트시티로, 최첨단 정보기술을 이용해 환경문제 해결이나 지속가능한 사회 실현을 목표로 하는 거리를 조성하는 것이다. 정보통신기술(ICT) 등을 활용하는 스마트시티의 대응은 지난 20년간 세계 각지로 확산되어 환경, 교통, 건강, 경제 등 지역 특성에 맞는 다양한 형태로 거리의 생활을 크게 변화시키고 있다. 거리의 모든 기능을 ICT로 연결함으로써 교통의 내실화와 에너지 공급의 효율화, 사회 인프라의 유지관리가 가능해지고 환경에 대한 부하도 경감되고 있다.
스마트시티 관련 기술개발 스타트업(스마트시티 테크)에 대한 투자가 활발하다. 코로나19 사태로 사람들의 외출이 줄어들면서 도시에 대한 투자에 제동이 걸릴 것으로 우려되었지만 2021년 투자액은 사상 최고치를 기록했다. 코로나19 팬데믹 초기에는 도시에서 많은 주민이 유출되어 도시는 사라질 것이라는 관측이 대세였다. 하지만 실제로는 코로나19 팬데믹으로 스마트시티 관련 테크놀로지(센서나 기타 넷 기기로부터 수집한 데이터를 활용해 건강이나 치안, 지속가능성 등의 도시 문제에 대처하는 서로 얽힌 인프라 망과 통합 시스템)의 필요성이 부각되어, 그 실현을 위한 움직임이 가속되었다.
스마트시티의 부상은 또한 지속가능한 도시의 개념화에 영향을 미치며 규범성에 대한 새로운 주장이 등장하고 있다. 스마트 에너지 도시는 기술의 기회뿐만 아니라 경제의 기회를 활용하여 시민의 삶의 질을 향상시킨다. 또한 기후 변화, 에너지 자원 및 기반 시설과 관련된 에너지 문제를 해결한다.
이와 같이 전 세계적으로 탄소중립에 대한 요구가 높아지고 있는 가운데, 수소 에너지에 대한 관심과 스마트시티 조성에 대한 필요성이 더욱 강조되고 있다.
IRS글로벌에서는 탄소중립 실현을 위한 세계적인 트렌드를 조사하며, 지속가능한 수소 사회 및 스마트시티 조성에 있어 향후 기술개발이나 사업투자, 정책방향성 등을 검토하는데 기여하도록 본 보고서를 기획하였다.
탄소중립을 위한 수소 에너지 및 스마트시티 관련 연구개발이나 사업을 진행하는 관계자들에게 도움이 되기를 바라며 유용한 정보로 활용되기를 기대해본다.