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수소는 에너지를 만들어낼 때, 이산화탄소 등 배기가스를 발생시키지 않고 석유나 배터리에 비해 효율이 매우 높아 미래 에너지원으로서 잠재력이 크며, 신기후체제에 가장 적합한 차세대 에너지원으로 인식되고 있다. 이처럼 수소경제 사회가 도래 할것으로 예상됨에 따라 친환경 에너지원로서 수소가 새로운 시장을 창출하고 많은 일자리를 제공해 줄 수 있다는 점에서 주요국은 수소산업 육성 계획을 속속 발표하고 수소생산 기술개발에 박차를 가하고 있다. 우리나라는 세계 최고 수준의 수소경제 국가로의 도약을 위해 「수소경제 활성화를 위한 로드맵」을 발표하고, 수소차와 연료전지를 양대 축으로 하는 수소경제 육성 정책을 천명했다.

미국, EU, 일본 등 주요국은 국가 수소 전략을 통해 단계별 수전해 기술 목표를 설정하고 경제성 있는 그린수소 생산을 위한 정책을 마련하고 있다. 수소소요는 2035년 1.8억 톤, 2050년 6.5억 톤으로 증가하고 그 중에서도 그린수소 시장은 전 세계 약 500조 원을 전망하고 있다. 수소도시는 이러한 수소를 주된 에너지원으로 활용하는 도시이다. 수소도시 조성사업은 2023년 1월 윤석열 대통령의 UAE 국빈방문 시 양국 간에 ‘도시 내 수소의 생산･유통･저장･활용에 관한 양해각서’를 체결하여 해외시장 개척이 기대되는 등 최근 수소경제 활성화 측면에서 주목받고 있는 사업으로, 탄소중립에 대한 전 세계적인 추세와 관심, 지역의 새로운 일자리 창출, 온실가스 저감과 신재생에너지 활용, 에너지비용 절감 등 다양한 장점에 힘입어 지자체들의 관심을 받고 있다.

이에, 본원 R&D정보센터에서는 수소경제 이행을 통한 국내 산업 경쟁력 제고 및 에너지 안보 강화를 위해 그린수소･암모니아 및 수소도시 기술의 최신 동향을 분석하고 글로벌 시장 선점을 위한 경쟁력 강화에 도움이 되고자, 관련 기관들의 분석 정보자료를 토대로 ｢차세대 그린수소･암모니아 산업 전망과 수소도시/수소발전/모빌리티 기술 분석｣를 발간하였다. 본서 제Ⅰ편에서는 수소경제 정책 및 수소의 생산･저장･운송･활용 산업 및 정책을 수록하였으며, 제Ⅱ편에서는 수소도시 실증 현황과 추진 동향을 수록하였다. 아무쪼록 본서가 학계･연구기관 및 관련 산업분야 종사자 여러분들에게 다소나마 유익한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.

제 Ⅰ편 수소경제 밸류체인별 최근 동향
제1장 수소경제 기술 및 정책 추진 현황
1. 수소경제 밸류체인별 시장 및 기술 동향
1) 수소경제의 의의 및 밸류체인
(1) 수소경제의 개념
(2) 수소경제의 당위성
(3) 수소경제 밸류체인(Value Chain)
가. 생산
나. 저장 및 운송
다. 충전
라. 활용
2) 국내외 수소경제 시장 현황
(1) 신재생 및 수소에너지 사용 비중 확대
(2) 시장 확대 및 기술 발전에 따라 그린 수소 가격 하락 전망
(3) 수소에너지 활용 확대 전망
3) 국내외 수소경제 분야별 기술 현황
(1) 수소생산 기술
(2) 수소저장 기술
(3) 수소운송 기술
(4) 수소 활용 기술
(5) 수소 인프라 기술
2. 주요국의 수소경제 정책 현황 및 지원제도
1) 수소경제 정책 및 전략 동향
(1) 해외 주요국 정책 추진 현황
가. 미국
나. 독일
다. 중국
라. 일본
마. 호주
(2) 국내 정책 추진 현황
가. 수소경제 개요
나. 수소경제관련 정책 현황
2) 수소경제 추진실적 및 지원제도
(1) 해외 주요국의 수소경제 지원제도
가. 글로벌 수소경제 현황
나. 생산 부문
다. 유통･인프라 부문
라. 활용 부문
마. 금융･투자 부문
바. 시사점
(2) 국내 수소경제 추진 현황과 실적 점검
가. 국내 수소 실증 프로젝트 추진 현황
나. 국내 수소경제 추진 실적 점검
3. 수소 저장･운반용 복합 소재 시장 및 기술 동향
1) 수소저장용기 탄소섬유
(1) 정의 및 분류
가. 정의
나. 중요성 및 의의
다. 가치사슬 
라. 용도별 분류
마. 기술 및 구성요소별 분류
(2) 산업 동향 분석
(3) 국내외 시장 현황 및 전망
가. 세계 시장 동향
나. 국내 시장 동향
(4) 국내외 기술개발 동향
가. 기술개발 이슈
나. 관련 연구개발 추진 사례
다. 국내외 주요 플레이어 동향
(5) 공급망 분석
가. 시장 매력도
나. 생산 공백 정도
다. 해외 지향성
라. 수입 리스크
마. 수출산업화
바. 경쟁력 현황
2) 수소 저장･운반용 복합 소재
(1) 정의 및 범위
가. 정의
나. 중요성 및 의의
다. 가치사슬
라. 용도별 분류
마. 기타 분류 방법
(2) 산업 동향 분석
가. 미국
나. 일본
다. 중국
라. 한국
(3) 국내외 시장 현황 및 전망
가. 세계 시장 동향
나. 국내 시장 동향
(4) 국내외 기술개발 동향
가. 기술개발 이슈
나. 관련 연구개발 추진 사례
다. 국내외 주요 플레이어 동향
(5) 공급망 분석
가. 시장 매력도
나. 생산 공백 정도
다. 해외 지향성
라. 수입 리스크
마. 수출산업화
바. 경쟁력 현황
제 2장 그린수소･암모니아 산업 및 정책 동향
1. 수소 생산기술과 청정수소 생산비용
1) 수소 생산기술 주요 동향
(1) 수소 생산기술의 정의 및 범위
(2) 국내외 수소생산 기술 동향
가. 해외 기술 동향
나. 국내 기술 동향
(3) 국내외 수소 산업 동향    
가. 글로벌 산업 동향
나. 국내 산업 동향
(4) 국내 수소 생산분야 R&D 투자 동향
가. 수소 R&D 투자 동향
나. 수소 생산분야 R&D 투자 동향
다. 연구개발단계 및 연구수행주체별 투자비중
라. 부처별 투자비중
마. 주요 R&D 사업 현황
2) 청정수소(clean hydrogen) 생산비용
(1) 블루수소
(2) 중･장기 청정 수소 생산비용
(3) 그린수소 생산비용 전망
(4) 그린수소 LCOH2 전망의 변화
2. 그린수소 산업 및 기술 동향
1) 수전해 그린수소 산업 동향
(1) 그린수소 생산을 위한 수전해 기술
(2) 차세대 그린수소 생산 기술
(3) 국내외 산업 동향
가. 해외 산업 동향
나. 국내 산업 동향
2) 수전해 그린수소 기술 동향
(1) 알칼라인 수전해(AEC) 기술
가. 현황
나. 해결해야 할 이슈
(2) 양이온 교환막(PEM) 수전해 기술
가. 현황
나. 해결해야할 이슈
(3) 음이온 교환막(AEM) 수전해 기술
가. 현황
나. 해결해야할 이슈
(4) 국내외 기술개발 동향
가. 해외 기술개발 동향
나. 국내 기술개발 동향
3) 재생에너지 연계 P2G 기술 및 특허 분석
(1) 국내외 업체별 기술 동향
가. 해외 동향
나. 국내 플레이어 동향
다. 국내 중소･중견기업
(2) 국내 연구개발 기관 및 동향
가. 연구개발 기관
나. 기관 기술개발 동향
(3) 국내외 특허 동향
가. 특허동향 분석
나. 주요 기술 키워드 분석
다. 주요 출원인 분석
(4) 국내외 P2G 실증 사례    
가. 해외 P2G 실증 사례
나. 국내 P2G 실증 사례
4) 수전해용 분리막 연구 동향 및 전망
(1) 개요
(2) 수전해용 분리막 최근 연구 동향
가. 알칼라인 수전해용 분리막
나. 고분자전해질막 수전해용 분리막
다. 음이온교환막 수전해용 분리막
3. 그린암모니아 산업 및 정책 동향
1) 암모니아 산업 동향과 필요성
(1) 그린암모니아의 필요성 
(2) 암모니아의 특징 및 분류
가. 특징
나. 분류
(3) 국내외 암모니아 생산 및 거래 현황
가. 해외 현황
나. 국내 현황
(4) 암모니아 관련 산업 동향
2) 국내외 암모니아 활용 관련 동향
(1) 해외 동향
가. 생산
나. 운송    
다. 발전
(2) 국내 동향
가. 정책
나. 산업계
3) 암모니아 혼소 발전 관련 주요 이슈
(1) 암모니아 수급 
(2) 지정학적 리스크 측면
(3) 경제적 측면
(4) 정책적 측면
4) 국내외 암모니아 관련 주요국의 정책지원 현황
(1) 해외 주요국 정책지원 현황
가. 일본
나. 호주
다. 미국
라. EU
(2) 국내 정책지원 현황
제 3장 수소발전･모빌리티 기술개발 동향
1. 연료전지 시장 및 정책 동향
1) 연료전지 개요와 활용분야
(1) 연료전지 개념
(2) 원리
(3) 구성
(4) 종류
(5) 활용분야
가. 휴대형 연료전지
나. 수송형 연료전지
다. 고정형 연료전지
2) 국내외 연료전지 산업 및 특허 동향
(1) 국내외 연료전지 시장 동향
가. 글로벌 시장 동향
나. 국내 시장 동향
(2) 연료전지 관련 Key player 동향
가. 고정형 연료전지
나. 이동형 연료전지
(3) 주요 연료전지 업체별 최신 산업 동향
가. 퓨얼셀에너지
나. 블룸에너지
다. 커민스
라. 토요타
(4) 연료전지 특허 동향
(5) 연료전지 투자 현황
3) 국내외 연료전지 정책 동향
(1) 글로벌 정책 동향
가. 미국
나. 일본
다. 독일
라. 중국
(2) 글로벌 주요 R&D 정책 동향
가. 미국
나. 일본
다. 유럽
라. 독일
마. 중국
(3) 국내 정책 동향
가. 재생에너지 3020
나. 수소경제 활성화 로드맵
다. 탄소중립 추진전략
라. 수소경제 표준화 전략 로드맵
마. 수소 기술개발 로드맵
바. HPS
4) 수소발전 의무화제도 추진 현황과 도입 효과
(1) 수소발전 의무화제도의 배경 및 추진 현황
(2) 수소발전 의무화제도의 주요 내용 및 도입 효과
2. 수소가스터빈 기술개발 동향
1) 수소가스터빈의 개요
2) 국내외 수소혼소용 가스터빈 기술개발 동향
(1) 글로벌 기술개발 동향    
가. 미국
나. 유럽
다. 일본
라. 수소혼소 시험기술
마. 수소혼소 복합발전 영향성 평가기술
(2) 국내 기술개발 동향
3) 글로벌 OEM 수소 가스터빈 개발 동향
(1) Ansaldo Energia(이탈리아)
(2) GE(General Electric) GAS POWER(미국)
(3) OPRA(네덜란드)
(4) KAWASAKI HEAVY INDUSTRIES(일본)
(5) MH(MITSUBISHI POWER)(일본)
(6) SIEMENS ENERGY(독일)4
(7) CAPSTONE TURBINES(미국)
3. 수소차 기술 및 정책 동향
1) 수소차 개념 및 밸류체인
(1) 정의
(2) 종류 및 구조
(3) 특성
(4) 밸류체인
2) 수소차 기술 동향
(1) 기술범위 및 특징
(2) 국내외 기술 트렌드
3) 국내외 수소차 시장 및 산업 동향
(1) 국내외 시장 동향
가. 글로벌 동향
나. 국내 동향
(2) 국내외 산업 동향
가. 글로벌 동향
나. 국내 동향
4) 국내외 수소차 정책 동향
(1) 해외 정책 동향
가. 미국
나. 일본
다. 중국
라. 유럽
(2) 국내 정책 동향
4. 수소선박 기술개발 동향
1) 국제해사기구(IMO)의 환경규제
(1) 세계 최고수준의 질소산화물, 황산화물, 온실가스 규제
가. NOx 배출규제
나. SOx 배출규제
다. CO2 배출규제
(2) IMO가 리드하는 조선해양산업 글로벌시장 변화
가. NOx 규제 대응
나. SOx 규제 대응
다. CO2 규제 대응
2) 친환경선박 현황
(1) 친환경선박 개요
(2) 친환경선박 현황
(3) 친환경 선박연료
3) 국내외 수소선박 개발 동향
(1) 수소선박의 개념
(2) 수소선박의 구성
가. 연료 저장･공급 시스템
나. 연료전지시스템
다. 전기 추진･제어시스템
(3) 수소선박 개발 동향
가. 해외 수소선박 개발 현황
나. 국내 수소선박 개발 현황
다. 그 외 친환경선박 개발 동향

제 Ⅱ편 수소도시 추진 현황과 연구 동향
제 1장 수소도시 관련 여건 및 실증 사례
1. 수소도시 관련 여건 및 동향 분석
1) 수소도시 개념과 역할
(1) 수소생태계 개념
(2) 수소 관련 추진 경과
(3) 수소도시 개념과 역할
2) 국내외 수소도시 관련 여건 및 동향
(1) 해외 여건 및 동향
가. 해외 동향
나. 해외 수소도시 특징
다. 해외 수소도시 관련 동향
(2) 국내 여건 및 동향
가. 국내 동향
나. 국내 주요 정책
3) 국내외 수소관련 기술 동향 분석
(1) 국내외 기술수준
(2) 해외 기술개발 동향
가. 수소생산기술
나. 수소저장 및 운송기술
다. 수소활용(교통･물류) 기술
라. 수소활용(발전･산업) 기술
마. 수소 안전･환경･인프라
(3) 국내 기술개발 동향
가. 수소생산기술
나. 수소저장 및 운송기술
다. 수소활용(교통･물류) 기술
라. 수소활용(발전･산업) 기술
마. 수소 안전･인프라
(4) 특허 동향
가. 수소산업 분야 전 세계 특허출원 동향
나. 주요 국가의 수소산업 경쟁력
다. 특허로 본 한국 수소산업의 현 주소9
4) 국내외 수소관련 R&D 투자 동향
(1) 해외 R&D 투자 동향
가. 미국
나. 일본
(2) 국내 R&D 투자 동향
가. 수소생산 기술 분야
나. 수소저장･운송 기술 분야
다. 수소활용(수송) 기술분야
라. 수소활용(발전) 기술분야
마. 수소안전･환경･인프라기술분야
2. 수소도시 추진 동향
1) 해외 주요 수소도시 실증 현황
(1) 일본
가. 기타큐슈 수소 타운
나. 수소 고속도로
다. 환경성 수소사회 모델
라. 고베 수소 스마트시티 계획
마. 도쿄 올림픽 선수촌 정비사업(신재생에너지 정비계획)
(2) 영국
(3) 덴마크
(4) 네덜란드 
(5) 호주
(6) 시사점
2) 국내 수소도시 실증 동향
(1) 울산 수소타운
가. 수소생산
나. 수소저장･이송
다. 수소활용
(2) 수소시범도시 사업･수소R&D 특화도시
가. 안산 수소시범도시 사업
나. 울산 수소시범도시 사업
다. 전주･완주 수소시범도시 사업
라. 삼척 수소R&D 특화도시 사업
(3) 신규 수소도시 조성사업
가. 개요    
나. 신규(6개) 수소도시 특징
제 2장 수소도시 관련 안전 및 배관 기술 동향
1. 수소 안전관리 관련 기술 동향
1) 수소도시내 수소인프라 시설의 가스누출, 화재, 폭발 관련 위험성 검토
(1) 수소 관련 기술동향 및 안전사고 사례 분석
가. 국내 현황
나. 해외 현황
(2) 국내 수소 안전 연구 관련 동향
가. 수소 인프라 관련 정책동향
나. 수소 안전 관련 R&D 과제 현황 분석
2) 수소연구 미래전망 및 화재안전연구소 중장기 로드맵
(1) 범부처 수소도시 R&D 추진방안    
(2) 화재안전연구소 수소안전 연구 중장기 로드맵 제시
2. 수소도시의 수소관망 구축 운영기술 개발 동향
1) 국내외 수소배관망 현황
(1) 해외 현황
가. 미국
나. 유럽
다. 아시아(호주 포함, 한국 제외)
(2) 국내 현황
2) 국내외 수소배관 관련 기술 동향
(1) 해외 기술 동향
가. 관 재료 및 표준, 안전성 기술
나. 건설 및 운영 기술
다. 배관 자동용접 및 연결 기술
라. 배관망 모니터링 및 건전성 관리 기술
(2) 국내 기술 동향
가. 관 재료 및 표준, 안전성 기술
나. 건설 및 운영 기술
다. 배관 자동용접 및 연결 기술
라. 배관망 모니터링 및 건전성 관리 기술
3) 기술수준 및 유사과제 분석
(1) 한국과학기술평가원 2020년 기술수준 평가
(2) 국토교통과학기술진흥원 2019 국토교통 기술수준분석
가. 시설물 분야
나. 플랜트 분야
(3) 유사과제 분석
4) 해외 수소 파이프라인 구축 사례
(1) 유럽
가. 영국 리즈
나. 영국 오크니 제도
다. 네덜란드 그로닝겐
라. 덴마크 롤란드섬
마. 독일 헤르텐
(2) 아시아
가. 일본 기타큐슈
나. 일본 고베
다. 일본 도쿄
라. 일본 기타지역