24.01.18 수소차 전개 방향성 현대차 : 1. 2035년까지 수소 소비량을 연간 300만톤 이상으로 끌어올리는 것(자체 수요 20%) HTWO는 현대차의 연료전지 브랜드인데, 이를 수소 밸류 체인 사업 브랜드로 확장 수소 밸류체인은 생산→저장→운송→충전→활용
제이엔케이글로벌 : 산업용가열로의 생산 / 수소추출기 공급 / 수소충전소 공급
but 넥쏘(NEXO) 판매실적 둔화
23.10.12
수전해설비의 발전과정과 화석연료의 LCOE에 따라 그리드패리티 달성 기간이 달라지겠으나, 보수적으로 현재 글로벌 수소시장 파이프라인에 변화가 발생하지 않는다고 가정했을때, 2026년에 그리드패리티가 달성 전망 수소의 생산단가가 저렴하지 않다는 것이고, 국내의 경우는 수소 인프라의 부족도 문제
1. 현재 수소 수소 활용 산업 부문 R&D 예산이 타 부문 대비 부족함 2. 분산에너지 활성화를 위한 실질적 지원책 부재 3. 적은 수소 입찰시장 물량으로 업체 투자 보류 속출 4. 건물용 연료전지 55.1%가 미가동 방치상태 5. 수소차 보급률이 정책목표를 크게 하회 6. 주민 반대로 충전소 등 각종 수소사업 진행에 차질
[두산퓨얼셀] CHPS 제도의 실행을 통한 실적개선이 기대되는점 일반수소발전 입찰시장 결과는 90MW 물량 중 70MW를 두산퓨얼셀이 차지하며 78%의 M/S를 기록했다
[비나텍]
슈퍼캐패시터 본업
수소연료전지 스택의 원가를 절감할 수 있는 기술경쟁력 수소차 원가의 약 50%는 연료전지 스택으로 이루어지고, 스택 원가의 약 50%가 MEA MEA 단가를 30% 낮출 수 있는 기술을 이전 비나텍은 수소연료전지 부품(지지체, MEA, 촉매 등)을 수직계열화하여 일괄 생산.
[Sk가스] LPG수입 본업 롯데케미칼과 설립한 수소합작법인인 SK에너루트가 21년 말 출범했음에도 불구하고 2023년 CHPS 수소발전 입찰시장에서 낙찰 2030년까지 수소충전소 100개 구축을 목표, LPG충전소 인프라를 수소충전소로 전환
[일진하이솔루스]
수소(현대차향 수소용기)사업부와 환경사업부(매연저감장치)
넥소의 심장. 넥소의 의존도 높아. 현대자동차에 신제품인 타입4 수소용기를 납품할 수 있는 양산 및 개발기술을 지닌 유일한 기업
[상아프론테크]
2차전지(전해액 누수방지), 멤브레인, 반도체 장비사업 멤브레인은 수소차용 연료전지에 사용되는 고분자 전해질막 소재 멤브레인에 전해질을 코팅하면 고분자 전해질막이 완성되는데, 이를 통해 수소이온과 전자 중 수소이온만 선택적으로 통과
[범한퓨얼셀]
연료전지(잠수함용, 건물용) 51.5%, 수소 충전소 48.5% 잠수함용 연료전지의 경우 독일 S사에 이어 세계에서 두번째로 잠수함용으로 납품
[제이엔케이히터]
산업용가열로의 생산 / 수소추출기 공급 / 수소충전소 구축사업 2Q23 기준 매출비중은 산업용가열로 91%, 수소사업부 9% 2022년 기준 수소충전소 수주량 1위
[에스퓨얼셀] 수소 연료전지를 제작 및 판매한다.건물용 연료전지 78%, 발전용 연료전지 10%다
에스퓨얼셀에서 영위하는 건물용 연료전지는 도시가스에서 추출한 수소를 활용하여 전기 및 열을 생성
1. 수소의 생산
2. 수소의 저장과 운송 Value Chain 중 저장과 운송 부분은 현재 수소가 상용화에 어려움을 겪고 있는 주요한 이유
압축방식: 다만 고압으로 수소를 저장하는 방식이기에 폭발가능성, 부피커
액화방식:수소를 영하 253˚C 아래로 냉각, 많은 에너지를 소모하게되고, 지속적인 수소의 증발이 효율을 감소
고체방식:수소저장합금, 저장 및 방출에 긴 시간이 소요된다
LOHC방식:유기화합물을 매개 물질로 이용하여 수소를 이송하는 방식, 저렵, 사용화어려움
3. 수소의 활용
수소를 이용해 전력생산이 가능]
건물용 및 발전용으로 사용되는 수소연료전지와 수송용으로 사용되는 수소차가
*유진투자
25.01.06 보조금 수령 기준 완화, 천연가스, 석탄과 CCUS 이용 블루수소는 온실가스 배출 기준 마련 기존 원전 전력으로 생산하는 핑크수소의 보조금 수령 조건도 제시 트럼프 행정부도 수소 보조금 유지 가능성 높아. 2025년부터 미국 전역에 수소 허브 건설 본격화 될 것 미국은 2030 년 1 천만톤, 2040 년 2 천만톤, 2050 년 5 천만톤의 클린수소 생산 을 목표로 설정 생산될 수소에 대 해서는 IRA 상에 세액공제가 책정 보조금 수령이 가능한 수소는 그린수소와 블루수소에 이어 원 전을 이용한 핑크수소까지 확대 오일/가스메이저들이 대규모 수소 투자를 주도할 수 있다
*유안타
25.06.10
2차전지는 전기 에너지를 화학 에너지 형태로 저장, 필요 시 다시 전기로 되돌려 공급하는 에너지 저장 장치 수소 에너지는 화석연료 기반 1차 에너지원(예: 석유·가스)을 대체할 수 있는 연료 매체
수소는 생산, 저장, 운반 기술에 이어 활용까지 화석원료 중심 생태계 전반을 전환시켜야 하기 때문에 활용 단계 이전까지의 성장률은 크지 않음 (2차전지는 즉시 활용) 수소: 교역 가능, 저장·운송 가능, 기술·표준 주도 가능
재생에너지: 내수 주권에는 유리, 해외 영향력은 낮음 원자력: 전략 수출 가능, 규제 및 정치 리스크 큼
수소는 에너지 인프라 측면에서는 천연가스 생태계와 가장 유사 but ‘에너지 표준화’ 및 ‘에너지 패권’이라는 관점에서는 원유 기반 생태계가 비교하기 가장 적합한 베이스라인임
본격 수소 시대 개막은 2032년 이후로 예상. 다만, 생태계별 외형 성장 시기에 주목
1)23~28: 수전해 생산 2)26~29 : 저장 운송 3)30~34: 산업용수요 철강 화학 공정 결합 4)32~36: 수송용. 5)33~37: 파이프라인. 암모니아 결합 수송
수소전지차(FCEV)의 배터리단가(PEM) $120/kW 이하, 그린 수소 소매가격 $4/kg 이하일때 통용될듯 FCEV 승용 부문은 수소 가격이 $3/kg으로 내려가도 경제성 확보 어려움
한국: 생산보다 모빌리티,저장,운송, 산업용등 최종 수요단에 무게 주로 정부 정책 주도형에 모빌리티, 연료전지 등 활용에 치우져 있고 핵심 기술에 대한 경쟁력이 낮은 편
중국: 차세대 전략산업으로 지원 본격. 수전해조, 모빌리티 중식, 수소정책 지연없지 진행중 알카라인, PEM 수전해조 기업 및 상용 수소 모빌리티 기업
유럽: 러시아 화석연료 의존도 줄여. 청정에너지 전환 가속화. 그린수소에 정책 집중.but 역량부족으로 속도는 느려
미국: 트럼프 리스크
• 블루수소의 핵심 기술은 ‘흡수제’ 습식 알카놀아민계 보다, AMP 흡수제 중심으로 프로젝트를 확대
수소생산기술
1)AEC(알카라인) : 효율높고,수명길어 상업화. but 막이 불안전. 전력손실 높아 AEC는 낮은 자본비용, 높은 수명 등으로 인해 가장 먼저 상업화 됨 2)PEMEC: 불소계 멤브레인막 장치. 장치크기 축소, 생산가능양 만음 but 높은압력X, 기술적난이도 높음. 비용높아 PEMEC는 작동이 유연하며, 장치 소형화 및 유지, 보수에 용이. 다만, 멤브레인막, 백금 촉매 등 유지 비용 높음
3)SOEC : 효율높고, 높은압력동작, 귀금속필요X but 세라믹재질로 유지보수필요, 내구성 약함 SOEC는 고온의 수증기 및 높은 압력으로 이론 상 생산효율 가장 높음. 다만, 유지보수 내구성 측면 열위
• AEC가 글로벌 생산 능력의 75% 차지, PEMEC 은 제조 생산의 약 25%, SOEC는 매우 적은 양의 초기 단계 생산
중국 당연 AEC위주.
유럽: PEMEC 53%, AEC 44%.
하이브리드 기술 등장: AEM(Anion Exchange Membrane) : AEC + PEMEC 저가 촉매(니켈 계열) 사용 ,고체막을 통한 가스 분리가 가능 but소재 안정성·이온 전도도 약함 상용화 초기 단계 → 미국, 유럽에서 시범 적용 중
수소저장기술 1) 기체 용기는 이미 상용화 중, 탄소섬유 경제성 중요. 충전소, 튜브트레일러, 저장탱크 등 사용 압력을 높여 많은양의 기체 수소 저장이 핵심.
LOHC :
암모니아 : 기존 화학산업 인프라 사용, but 휘발성 위험. 독성제어 필요. 2) 액화 : 다른 물질과결합 : 효율 떨어집. 변환 필요해서 재생손실이 큼
-253 수소액화 저장 : 부피감소, 밀도 상승 but 대규모시설투자, 에너지 필요.
수소활용기술
두산퓨얼셀: 동사는 PAFC 중심으로 안정적 성장을 이어왔으나 PAFC의 기술 성숙도 및 중국 기업들의 경쟁 심화로 점유율 하락
고정형 연료전지 시장이 PEM에 이어 SOFC로 넘어가고 있어 기술 다변화가 필요 2024년 3월 선박용 SOFC 인증을 완료. 2025년 하반기에는 발전용 중저온형 SOFC 상용화를 앞두고 있음
장기 미진행된 계약 취소가 지속, 추가수주도 없음 산업통상자원부는 올해 총 4천 300GWh 규모 청정수소 발전 및 일반 수소 발전 입찰, 입찰 시장에서 매년 과반 이상을 차지
미국 테이터 센터 향 수주 가능성?
상아프론테크 동사는 PEMEC, PEMFC 등의 핵심 기술인 불소계 멤브레인 적용 MEA 기술 보유 국내에서 유일하게 e-PTFE 멤브레인 원천 기술을 국산화 반도체·디스플레이용 고순도 PTFE 부품, 전기차 배터리용 Vent 모듈, 수소연료전지용 PEM 멤브레인, 위성용 열차폐용 멤브레인 등까지 핵심 산업용으로의 확장성 큼
*미래
24.11.14 수소경제의 첫 걸음은 전력용 수소 생산이 아닌 산업용 수소 생산이 될 것 나 현실은 수소 수요의 99%가 전통적 산업, 즉 수소라는 물질 그 자체라 수소경제의 기반은 수전해장치를 통해 생산한 그린수소가 될 것 그린수소 생산에 필수인 재생에너지가 빠르게 저렴해지고 있다. 수전해장치 제조공정의 혁신과 수전해장치의 효율 및 생산량 의 혁신이 동시에 필요한데 교차지점이 바로 ‘모듈형 아키텍처’이다
관련 기업: 인앱터(Enapter) 독일기업 음이온교환막(AEM) 방식, 효율 비용 굿, 짧은수명->모듈형아키텍처로 극복. 수전해 업초 EBITDA 흑자.
글로벌 그린수소 시장의 미래는 불명확하다. 수소가 현재 에너지 저장 매개로써 널리 사용되고 있지 않는 이유는 수소의 낮은 단위 부피 당 ‘에너지 밀도’ 때문. 운송 캐리어 크기 커짐->운동비용 상승.
트렌드는 연료전지, 그러나 미미한 수요 수소를 사용해서 전기를 생산하는 장치. 버스 화물차 주축으로 성장. 발전원으로써 수소도 IT기업들 실증. MS는 성공.
장기적 으로 연료전지를 활용한 모빌리티와 발전원으로써의 수소는 성장이 기대
모빌리티 분야는 전체 수소 수 요의 0.1% 수준이며, 전력생산 연료전지용 수소 수요는 그보다 작아 집계하기 어려운 수준
수소 수요의 대부분은 정유·화학·철강과 같은 전통적 산업에서 발생한다.
2023년 생산된 수소의 99% 이상은 산업용 목적
정유: 아황산가스 배출을 줄이기 위한 매개 화학: 질소빌료 생산을 위한 암모니아, 메탄올의 합성원료
철강: 수소 산화철, 고로온도 상승 사용
산업계가 앓고 있는 고민은 바로 전통적 방식 으로 생산한 수소의 탄소배출량이 막대하다는것 나프타->석유화학공정->수소 생산.
수소 생산이 탄소배출의 원인! 1kg 수소 생산시 10kg 이산화탄소 배출.
와 경제적 유인책에도 불구하고 사용이 확대되지 않는 이유는 비 용 때문이다. 그리고 비용이 비싸기 때문에 생산량도 부족
그린수소의 경제성이 그레이수소 우위에 있는 경우가 나타 나기 시작했다
그린수소 눈에 띄는 성장을 이룬 것은 인플레이션 이슈가 줄어들기 시작한 최근
캐파시티의 대부분을 차지하고 있는 양이온교환막(PEM) 방식과 알칼라인 수전해(AWE) 방식 모두 ‘스택’이 전체 비용의 50% 이상을 차지하고 있다. 따라서 스택의 가격 하락이 매우 중요하다
그린수소 업체들이 노린 지점은 그린수소 를 수소의 수요처 현지에서 생산할 수 있다면 단번에 그레이수소의 운송비용만큼 경제성을 만회할 수 있다는 부분
완전한 상용화가 이뤄지지 않은 음이온교환막(AEM)
알칼라인 수전해(AWE 또는AEC) : 생산량과 초기비용만
양이온교환막(PEM) 수전해 : 비용은 높지만 운영비용과 효율
고체산화물(SOEC) 수전해 : 수명을 고려하지 않고 높은 효율만
*신한
23.01.19
1) 우리나라는 활용 부문에 강점이 있으며 그 중에서 연료전지 관련 역량이 뛰어나며,
2) 수전해 반응이 연료전지의 역반응이기 때문에 연료전 지 기술 기반으로 수전해 사업 진출이 충분히 가능
연료전지 Value Chain은 소재, 부품(PEMFC: MEA 등 / SOFC: 세라믹 셀 등), 셀, 스택, 시스템
청정 수소 생산, 저장 및 운송 관련 사업을 영위하는 각 국 메이저 업체의 수주 잔고 증가는 글로벌 수소 경제가 성장을 위한 가속 에 앞서 꿈틀거리는 신호
25.01.09
두산퓨얼셀은 기존 수주 프로젝트 납 품 병목 해소, 2023년 낙찰 CHPS향 물량 본격 납품을 통해 2024년 외형 다시 4천억원대 돌입할 전망
수소에너지: 블루수소, CCS, 그린수소 생산 생산-저장-운송-공급 효성 4개사 시너지 가능
가스충전소 사업 바탕으로 수소/CNG 충전소 및 시스템 보급가능
[보고서] 수소모빌리티 인프라 구축을 위한 수소충전소 사업, 최근 액화수소생산으로 영역을 확장
주요제품에 포함도 안됨
2.코오롱인더 모빌리티: 에어백,차량부품. 그리고 연료전지 연료전지용 수분제어 장치. 수소연료전지 스택의 전기발생 효율이 향상되도록 내부 습도를 일정하게 유지. 수소모빌리티 활용. 결국 차량용 수소 연료전지 기술력 보유
[보고서]
산업자재부분 : 수분제어장치,연료전지용 수분제어장치, PEM, MEA 사업, . 수분제어장치는 차량용, 발전용, 건물용 양산에 성공하여 연료전지 시스템에 적용 수분제어장치 2차 증설 투자 코오롱이앤피: 엔지니어링플라스틱은 차량 경량화 소재로 널리 적용되고 있으며, 전기차 수소차에도 적용분야가 확대
3.효성첨단소재 타이어보강재, 안전밸트, 카페트 탄소섬유! : 공압용기, 항공우주 등
[보고서]
산업자재 : 탄소섬유 포함. 수소 이야기는 없음
3.한산엔지니어링
피팅, 벨브 업체
[보고서]
수소연료전지, ESS 등 유체 흐름의 제어가 필요한 산업 군에 S-LOK 이라는 브랜드로 제조하여 판매
청정 가스 사용 가능 : 수소, 산소 등 청정 가스에서도 사용할 수 있어야 하며, 이를 위해 제품의 설계, 청정도, 내구성이 요구됩니다.
수소 산업에 있어서 당사는 미국의 '불룸에너지'와 국내 'SK에코플랜트'의 합작법인인 블룸SK퓨어셀의 SOFC(고체산화물 연료전지)에 국내 공급업체로 선정
수소 연료전지용 플러밍 모듈 제품을 생산
SOFC용 플러밍 모듈은 연료전지 시스템의 연료 배분 기능을 담당하여, 이는 빈틈없는 정교한 설계와 24시간 가동 가능한 연료전지의 특성에 맞추어 높은 내구성과 내열성
어쨋든 메인은 피팅,밸브
4.상아프론테크 -연료전지: MEA 부품, 수전해시스템
[보고서]
소재산업에 맴브레인 포함
수소 이야기는 없음
4.범한퓨얼셀★ ★
-연료전지 : 대형잠수함용 제품 사용화, 건물용 연료전지, 선박용연료전지 -수소충전소: 수소압축기, 충전기 개발
-수소압축기: 500bar 압축기 상용화
[보고서]
수소전문 : 수소연료전지 기술 개발. 잠수함용 연료전지 사업, 건물용 연료전지, 수소충전소 사업 차세대 연료전지인 SOFC와 암모니아 및 액화수소 기반 수소연료전지 등의 개발 잠수함용 연료전지 모듈은 독일에 이어 세계 두 번째로 연료전지 잠수함 상업화에 성공 선박용 액화수소 연료전지 선급 인증(AIP)을 받아 유럽 선주를 대상으로 삼성중공업㈜와 공동마케팅
5.일진하이솔루스 ★ -수소탱크: 수소전기차, 지게차, 드론, 선박
-수소 튜브트레일러 : 이동식 수소 충전소 원래는 가스, 디젤 차량용 부품이 메인
[보고서]
차량용 Type 4 수소탱크 제조 및 판매사업(수소사업부)
국내 수소차 양산업체는 현대자동차가 유일
수소탱크only
6.두산퓨얼셀 ★ ★
-연료전지: PAFC 기술.
-PEM 전해조 : 수소생산기술.
[보고서]
발전용 연료전지 사업, 발전용 연료전지 기자재 공급 및 연료전지 발전소에 대한 장기유지보수서비스
고객사는 공공 및 민간 발전사업자.
2024년 매출액은 4,118억원으로, 2023년 일반수소발전 입찰시장 등에서 확보한 프로젝트에 대한 주기기 납품이 2024년부터 본격적으로 발생하며 전년대비 58% 증가 다만 일반수소발전 입찰시장에서의 경쟁 강도 심화에 따른 연료전지 판가 하락 및 생산시설 투자에 따른 고정비 증가 영향
22년 수소 발전 의무화 제도 (CHPS) : 수소로 만든 전기 한전과 전기사업자가 의무적 구매 7800GWh 수소발전 입찰시장 형성. 그레이수소 1300, 청정 6500GWh 규모.
수소생산-저장운송-활용 수소 생태계 조성 노력
생산 단가 낮추는것이 1순위 과제
테크로스 : 수전해 확정형 모듈 스택 핵심기술, 부안에 수전해 기치 구축
한국에너지기술연구원 : 분리막 개발, 수소생산밀도 높여.
수소 저장 운송 과정에서 손실 줄여야 엠티에이치콘트롤밸브 : 999Bar 플로우 컨트롤밸브 등 밸브 국산화. 수소 유량 미세 조정 유니드비티플러스(상장) : 수소누출감지 테이프, 중국진출 일진하이솔루스(상장) : 현대 수소차 수소연료 용기 공급. Type4 제조 기술력 보유. 일진과 도요토만 기술보유
수소 엔진 등 수소 모빌리티 주행거리, 배터리수명, 충전시간 모두 유리. 수소를 전기에너지로 바꾸는 스택(Stack) 부품이 관건. 하나당 가격이 5000만원. 운행거리 20만킬로되면 부품 교체 필요. -> 수소엔진이 대안.
