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수소 정책과 SOFC 시장: 보조금이 전해질 발주가 되는 순간

게시일 작성 GJ Park

수소 정책 헤드라인은 대개 이미 낙관으로 변환된 채로 소재 담당자 책상에 도착한다. 정부가 입찰 물량을 기가와트시 단위로 발표하면, 누군가는 분말 공급사에게 내년에 이것이 무엇을 뜻하는지 묻는다. 질문이 특정 등급, 특정 발전소, 특정 날짜에 들어가는 안정화 지르코니아의 킬로그램 수인데, 답이 에너지나 금액 단위로 표시된 헤드라인에서 나올 수는 없다. 그 둘 사이에는 입찰 규정, 건설기한, 파이낸싱 결정, 전해질 화학 선택이 놓여 있고, 이 각각이 사슬을 끊을 수 있다.

수소 정책 헤드라인에서 구매자가 읽어낼 수 없는 것

한국이 가장 깨끗한 사례인 이유는 최초의 전용 수소 발전 입찰시장을 운영하기 때문이다. 청정수소 포트폴리오 기준이 2022년 12월부터 시행 중이고 2023년 1월부터 Korea Power Exchange가 관리하며, 물량은 기가와트시 단위로, 낙찰자는 발전소 단위로 공개된다. 정책은 현재 한국의 기후·에너지 부처가 맡고 있으며, 이 부처는 2025년 10월 1일 에너지 소관을 이관받았다.

이는 대부분의 수소 프로그램보다 많은 정보 공개이지만, 그래도 발주 전망은 나오지 않는다. 결과는 발전소 이름만 밝힐 뿐 그 안의 기술을 밝히지 않는다. 한국 입찰시장 낙찰 물량이 SOFC, PAFC, MCFC, PEM 사이에 어떻게 나뉘는지는 어느 회차에서도 공개되지 않는다. 공개되는 것은 어느 제조사가 등장하는가이다 — 인산형 연료전지는 주로 Doosan Fuel Cell, 고체산화물 연료전지는 Bloom SK Fuel Cell, Mico Power, HD Hydrogen — 그리고 낙찰 물량 중 Doosan의 비중이 2024년 73%, 2025년 60%라는 사실이다. 세라믹 구매자에게 필요한 숫자는 아무도 인쇄하지 않는 바로 그 숫자다.

한국의 두 입찰시장은 서로 다른 제도다

'수소 입찰'을 하나로 취급하는 것이 흔한 오류다. 실제로는 둘이 있고, 둘의 작동 방식은 전혀 다르다.

일반수소 청정수소
적격 연료 개질수소·부생수소 인정 H₂ 1kg당 4kgCO₂e 이하 인증 연료만
주요 입찰자 압도적으로 연료전지 수소전소 또는 혼소 화력발전, 그리고 연료전지
계약기간 20년 15년
건설기한 24개월 36개월

실제로 연료전지를 사들인 시장은 그레이수소에도 열려 있는 일반시장이다. 2023년에는 1,300GWh 목표 대비 1,430GWh를, 2024년에는 1,314GWh를 낙찰했고, 2025년 8월 17일 발표분에서는 52개 발전소에 걸쳐 1,355GWh를 낙찰했다.

사람들이 "청정수소 정책"이라고 할 때 떠올리는 청정수소 시장은 개설 이래 계약을 단 한 건 낙찰했다. 2024년 12월 삼척 1호기에 대해 Korea Southern Power에 750GWh를, 제시된 6,500GWh 중에서 낙찰한 것으로 — 연료전지가 아니라 혼소 화력발전이다. 2025년 회차는 3,000GWh를 제시했으나 마감일에 취소됐다.

두 시장 모두 2026년을 놓고 불확실성에 놓여 있다. 해당 부처는 일반시장에 930GWh — 자체 수치로 약 125MW — 를, 청정시장에 500GWh를 책정했다. 이는 2025년 일반시장 낙찰 대비 약 30% 적고, 2025년에 발표된 청정시장 물량의 6분의 1이다. 그리고 당시 보도에 따르면 이 부처는 일반시장을 3년 만에 계속할지 여부를 재검토할 예정이었다. 해당 입찰은 2026년 하반기에 열릴 예정이었으나, 이 글을 쓰는 시점까지 두 시장 어느 쪽도 2026년 개설, 마감, 낙찰이 발표되지 않았다.

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시차는 제도 안에 있고, 낙찰은 발주가 아니다

일반시장 낙찰자는 건설에 24개월, 청정수소 낙찰자는 36개월을 받으며, 기한을 넘기면 발전사업자에게 위약금이 부과되고, 2026년 낙찰분의 상업운전은 각각 2028년과 2029년에 해당한다. 이 시점은 전망이 아니라 입찰 공고 조건에서 나온다.

프로젝트 단위에서도 이와 일치한다. Mico Power는 2025년 일반시장 회차에서 남양주 9.9MW, 양주 2.85MW 두 곳을 낙찰했다. 설계는 2025년부터 진행되며 설비 공급은 2027년에 완료된다. 매출 단위에서도 마찬가지다. Doosan Fuel Cell은 2023년 회차 낙찰분의 주기기 인도가 2024년 4분기부터 본격화됐다고 밝혔는데, 이는 낙찰 후 약 12~15개월 뒤다.

공개 기록이 뒷받침하는 시차 주장은 이것이 전부이며, 이는 낙찰에서 설비까지의 시차다. 스택 발주와 그 배후의 전해질 분말 구매 사이의 간격을 밝힌 공개 자료는 찾지 못했다. 입찰일에서 역산한 분말 리드타임은 인용을 두른 가정일 뿐이다.

낙찰이 신뢰성 있게 설비로 이어지는 것도 아니다. Doosan Fuel Cell에 대한 2026년 6월 29일자 신용등급 의견에 따르면 2025년 순수주는 마이너스였다 — 전체 마이너스 431억 원, 주기기는 마이너스 1,401억 원으로 장기서비스계약 970억 원과 대비되며, 2025년 4월에는 3,469억 원 규모 계약이 해지됐다. 2024년과 2025년에 낙찰된 프로젝트 중 일부는 취소되거나 축소됐고, 주기기 수주잔고는 2026년 3월 31일 기준 약 300억 원으로 줄었다, 2024년 말 6,510억 원에서다. 같은 현상이 다른 곳에서도 나타난다. IEA의 Global Hydrogen Review는 2030년 발표된 저탄소 수소 생산량을 2024년판에서 49 Mt, 2025년판에서 37 Mt, 2026년판에서 27 Mt로 낮췄으며, 이는 확정된 4.3 Mt과 대비된다. 발표는 전환되는 속도보다 빠르게 철회되고 있다.

모든 고체산화물 셀이 지르코니아를 쓰는 것은 아니다

"고체산화물"은 구조의 이름이지 소재의 이름이 아니다 — 시장 논의가 거의 다다르지 못하는 지점이면서, 분말 구매자에게 가장 중요한 지점이다.

계열 전해질 지지 구조 작동 온도대
Elcogen GDC 중간층을 포함한 YSZ 연료극 지지형 600~700°C에 최적화
Sunfire, Kerafol 제조 셀 3YSZ, 공칭 90 µm, 테이프 캐스팅 전해질 지지형 800~850°C급
Ceres Power, Doosan Fuel Cell에 라이선스 가돌리니아 도핑 세리아 — 안정화 지르코니아 아님(공개 문헌 기준) 금속 지지형, 다공성 페라이트계 스테인리스강 500~620°C

세 번째 행이 한국 입찰 결과를 읽는 방식을 바꾼다. 군산에 있는 Doosan의 고체산화물 라인은 2023년 11월 기술 계약에 따른 Ceres Power 라이선스로 가동된다. 이 공장은 2025년 6월에 완공됐고 같은 해 7월 연산 50MW 규모로 양산에 들어갔다. Ceres의 금속 지지형 셀에 관한 동료심사 문헌은 세리아-니켈 서멧 애노드를 갖춘 가돌리니아 도핑 세리아 전해질을 기술해 왔다. 한 가지 유보 사항이 있다. Ceres 자체의 현재 자료는 전해질을 명시하지 않는다. Ceres는 스틸 지지형 고체산화물 셀 기술이라고만 설명하고 거기서 멈추므로, 이 귀속은 제조사의 발표가 아니라 문헌에 의존하는 것이며, 저희는 이보다 더 높게 평가하지 않는다.

이런 유보에도 결론은 유지된다. 그 라인이 낙찰받은 한국 입찰 건이 자동으로 지르코니아 발주가 되는 것은 아니다. Bloom SK Fuel Cell이나 Mico Power가 낙찰받은 건은 다른 스택 계열에서 나오므로 전해질을 별도로 확인해야 한다. 어느 제조사가 낙찰받았는지는 상업적 질문이기 전에 소재 질문이며, 입찰의 기술 구성은 공개되지 않아도 스택 계열은 대개 공개돼 있으므로 보통 답할 수 있다. 지르코니아 등급 사이의 선택은 그다음의 별개 결정이며, YSZ와 ScSZ 비교에서 다뤘다.

전해질 지지형이냐 전극 지지형이냐: 전해질량 약 10배 차이

고체산화물 수전해는 같은 화학 계열이지만 다른 발주 장부다. 8YSZ는 SOEC에서 선호되는 전해질로, 스칸디아 안정화 지르코니아와 도핑 세리아보다 비용 면에서 선택되며, Jülich, Topsoe, EPFL, CEA, DTU, DLR, EIFER에서 연료극 지지형 셀의 장기 안정성이 입증됐다.

분말 발주에 실제로 영향을 미치는 차이는 두께다. Sunfire와 Kerafol 유형의 전해질 지지형 셀은 공칭 90 µm의 3YSZ 기판을 쓰며, 공개된 연료극 지지형 셀은 300400 µm 니켈-YSZ 지지체 위에 810 µm의 YSZ를 얹는다. 단위 활성 면적당 전해질 질량은 두께에 비례하므로, 같은 셀 면적에서 다른 조건을 전혀 바꾸지 않았을 때 90 µm 대 810 µm는 질량 기준 대략 911배 차이가 된다. 이것이 주장의 전부다 — 메가와트당 분말 수요 비율은 아니다. 출력밀도, 수율, 스택 교체 주기도 함께 다르기 때문이다. 메가와트를 톤으로 아예 환산할 수 없는 이유는 AI 데이터센터용 연료전지 글에 정리해 두었다.

질량만 다른 것이 아니라 인증 문제 자체도 다르다. 30셀 3YSZ 전해질 지지형 스택이 1,000시간당 10.5mV(1,000시간당 0.8%)로 열화한다는 보고가 있다 — 이런 열화율 수치는 구매자가 구조별로 따로 물어야 하는 종류다.

그리고 2025~26년은 고체산화물 수전해 증설이 시작이 아니라 멈춘 시기였다. Topsoe는 2025년 10월 Herning에 유럽 최초의 산업 규모 SOEC 공장을 열었다가, 2026년 5월 18일에는 "수요가 탄탄해질 때까지" 이 공장을 휴면 상태로 두고 미국에 계획했던 두 번째 공장을 취소하겠다고 밝혔다. 이유로는 "목표로 삼은 청정수소 시장에서 예상보다 느린 성장"을 들었다. 2026년 8월 11일에는 thyssenkrupp nucera가 자사의 SOEC 양산 계획을 접고 Arnstadt 파일럿 라인에 손상차손을 반영했는데, 그 라인이 가동된 지 약 1년 만이다. 반대 사례는 Elcogen으로, 2025년 9월 17일 Tallinn 공장을 열어 SOFC와 SOEC를 합친 용량을 10MW에서 360MW로 늘렸다. 어느 쪽이든 SOEC 이야기는 아래 점검 목록의 경고, 즉 낙찰 건수가 아니라 파이낸싱까지의 생존을 추적하라는 원칙의 또 다른 사례다.

실제 가동 중인 설비가 쓰는 연료

Bloom Energy의 2025년 12월 31일 마감 회계연도 Form 10-K는 이를 분명히 밝힌다. "대부분의 Energy Server 배치는 천연가스를 연료로 쓰지만, 연소는 일어나지 않는다..." 제품 매출의 거의 전부가 이 발전용 서버에서 나왔고, 수전해 사업은 아직 초기 단계 시장이다. 이를 부생수소와 개질수소에 열려 있는 한국의 일반수소 시장과 나란히 놓고 보라. 2026년 고체산화물 분말 판매자가 체감하는 수요는 수소 정책 이야기가 아니라 전력 이야기다.

다른 국가들도 같은 점을 보여준다. 미국의 45V 세액공제는 수소에 대한 생산 세액공제이며 연료전지에 대해서는 아무것도 규정하지 않는다. 2025년 7월 조정법은 그 적격 기준을 2028년 1월 1일 이전 착공으로 바꾸었다 — 이는 준공 기준이 아니라 착공 기준이다. DOE의 수소 허브는 용어의 교훈을 준다. 2025년 10월에 두 곳이 종료됐고 2026년 4월 14일에는 다섯 곳이 유지 대상으로 명시됐지만, 2026년 8월 기준 그 다섯 곳은 여전히 정체돼 있으며 1단계 자금 중 26%만 집행됐다. 유지된다고 해서 자금을 받는 것은 아니다.

European Hydrogen Bank의 3차 입찰은 2026년 5월 7일 발표되어 7개국 9개 프로젝트에 10.9억 유로를 낙찰했으며 총 약 1.1GW 규모다. 발표된 결과는 수전해기 기술을 명시하지 않는다 — 세 차례 입찰 어느 회차에서도 — 그래서 이를 고체산화물 수요로 읽을 수 없다. EU가 명시하는 것은 원산지다. 스택 용량의 25%를 넘지 않는 범위 — 표면 처리, 셀 유닛 생산, 스택 조립을 포함 — 에서만 중국산을 조달할 수 있으며, 이는 자금 조달 완료 시점, 운영 개시 시점, 보조금 기간 종료 시점에 각각 입증해야 한다.

일본은 같은 논점을 다른 방식으로 보여준다. 2026년 3월 27일 Hydrogen Society Promotion Act에 따라 인증된 4개 프로젝트 중 두 곳은 암모니아 수입 경로이고 두 곳은 공정열용 멤브레인 수전해다. 넷 중 어느 것도 세라믹 셀을 사지 않는다.

전망 대신 점검 목록

확인 가능한 것이 다섯 가지 있으며, 이것이 어떤 톤수 전망보다 낫다.

  1. 보도자료가 아니라 낙찰 공고의 법정 기한을 읽어라. 2026년 일반수소 낙찰은 2028년 운전 개시일과, 해당 회차가 공고될 당시 시행 중이던 조건 아래 24개월의 건설기한을 수반한다. 청정수소 낙찰이라면 2029년과 36개월이다. 이것이 설비 조달 시점을 정한다.
  2. 낙찰 건수가 아니라 파이낸싱까지 살아남는지를 추적하라. 낙찰 물량은 상한선이지 전망이 아니다.
  3. 스택 계열을 먼저 파악하고, 그다음 전해질을 파악하라. 금속 지지형 세리아, 연료극 지지형 박막 YSZ, 전해질 지지형 3YSZ는 서로 다른 세 종류의 발주다. 라인 뒤의 라이선스가 그 메가와트 수치보다 많은 것을 말해준다.
  4. 규모를 산정하기 전에 그 셀이 어떤 지지 구조를 쓰는지 — 전해질 지지형인지 전극 지지형인지 — 먼저 물어라. 두께 차이만으로도 단위 면적당 약 10배이며, 이는 연료전지와 수전해기 모두에 똑같이 적용된다.
  5. 대체품이 조용히 들어오지 못하도록 규격서를 써라 — 등급명에 안정화제와 mol%를 명시하고, 도펀트를 지정하고, 성적서에 측정 방법을 밝혀라. 저희 SOFC 전해질 분말 페이지의 등급은 그렇게 표기돼 있으며, ScSZ 공급사 지형에서 이 조건으로 견적을 낼 수 있는 곳을 다뤘다.

자주 묻는 질문

한국 수소 입찰 낙찰이 지르코니아 발주를 뜻하는가?

자동으로는 아니다. 결과는 각 낙찰 발전소 뒤의 기술을 공개하지 않으므로, 어느 회차든 고체산화물의 비중은 공개되지 않는다. 그리고 고체산화물 낙찰이 확인되더라도 지르코니아가 아닐 수 있다. Doosan의 라인은 Ceres Power 라이선스로 가동되며, Ceres의 금속 지지형 셀에 관한 동료심사 문헌은 가돌리니아 도핑 세리아 전해질을 기술한다 — 이는 문헌에서 나온 귀속이지 Ceres 자체의 발표가 아니며, Ceres의 현재 자료는 전해질을 명시하지 않는다.

낙찰 후 얼마 만에 전해질 분말이 구매되는가?

찾지 못했다. 공개된 것은 낙찰에서 설비까지의 시차다. 일반수소는 24개월, 청정수소는 36개월의 건설기한이며, 2025년 낙찰자 한 곳은 설비 공급이 2027년에 완료되고, 한 제조사의 2023년 회차 인도는 2024년 4분기부터 본격화됐다. 분말 구매는 그 안 어딘가에 있으며, 저희는 그 시차를 지어내지 않는다.

분말 공급사 입장에서 SOEC은 SOFC와 같은 시장인가?

같은 소재 계열이지만 다른 발주 장부다. 8YSZ가 SOEC의 기본값이며, 스칸디아 안정화 지르코니아와 도핑 세리아보다 비용 면에서 선택된다. 전해질 질량의 약 10배 차이는 용도가 아니라 지지 구조의 속성이다. SOFC와 SOEC 모드 모두에 쓰이는 Sunfire와 Kerafol 유형의 전해질 지지형 셀은 공칭 90 µm의 3YSZ 기판을 쓰는 반면, 공개된 연료극 지지형 셀은 8~10 µm이며, 단위 면적당 전해질 질량은 두께에 비례한다.

수소 정책이 오늘날 고체산화물 연료전지 수요를 이끄는가?

근거로는 아니다. 가동 중인 설비는 제조사 자신의 설명에 따르면 대체로 천연가스로 운전되며, 실제로 연료전지를 사들인 한국 입찰은 개질수소와 부생수소에 열려 있는 시장이다. 수소 정책은 실재하는 경로이며 제도에 근거한 시차를 갖지만 — 한국의 경우 지금은 축소되며 재검토 중인 경로다.

참고 자료 (공개 출처)

  • 한국의 청정수소 포트폴리오 기준, 관리 기관으로서의 Korea Power Exchange 지정, 2024년 3월 4일부터 시행 중인 청정수소 인증 고시, 모든 회차의 입찰시장 결과, 기후·에너지 부처의 2026년 물량 및 운전 개시 연도에 관한 2026년 6월 발표, 그리고 일반시장 재검토에 관한 언론 보도.
  • Doosan Fuel Cell에 대한 KIS(한국신용평가)의 2026년 6월 29일자 신용등급 의견 — 건설기한, 2025년 순수주, 2025년 4월 계약 해지, 수주잔고 추이, 2023년 11월 Ceres Power 라이선스 아래의 군산 고체산화물 공장; 그리고 Mico Power 일정에 관한 한국 업계지 보도.
  • IEA Global Hydrogen Review 2024, 2025, 2026년판; Bloom Energy의 2025년 12월 31일 마감 회계연도 Form 10-K; Topsoe의 2026년 5월 18일자 투자자 발표; 보도된 thyssenkrupp nucera의 2026년 8월 11일 발표; Elcogen의 2025년 9월 17일 발표.
  • European Commission, European Hydrogen Bank의 2026년 5월 7일자 3차 입찰 결과 및 스택 소싱에 관한 입찰 조건; 미국 Section 45V 최종 규정 및 2025년 7월 조정법; DOE 허브 종료, 2026년 유지 프로젝트 목록 및 자금 집행 보도; 2026년 3월 27일 일본의 인증 프로젝트 4건.
  • 소재 문헌: 고체산화물 수전해 셀 소재에 관한 2023년 Journal of Materials Chemistry A 리뷰; 가돌리니아 도핑 세리아 전해질을 쓴 금속 지지형 셀의 Journal of Power Sources 모델링; 30셀 전해질 지지형 스택의 수명에 관한 International Journal of Hydrogen Energy 연구; Elcogen 셀 개발 논문; Sunfire와 Kerafol 전해질 지지형 셀 특성 평가; 니켈-YSZ 지지체 위 박막 YSZ의 테이프 캐스팅 연구.

수치는 작성 시점 발표 기준이며, 여러 변수 — 무엇보다 2026년 한국 입찰 결과 — 가 아직 결정되지 않았다.

Nami Tech Solutions(NTS)는 시장 서사가 아니라 문서 규격서를 기준으로 고체산화물 전해질 분말을 소싱한다 — 등급에 안정화제와 mol%를 명시하고, 도펀트를 지정하고, 성적서에 측정 방법을 밝힌다.

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