Equity Research

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2 들어가며... 3 수소 (Hydrogen) 1. ' 수소 ' 란무엇인가 5 Analyst 이지훈 sa75you@sk.com (1) 수소의개요 / (2) 수소의용도및활용성 (3) 수소를만들어내는방법 / (4) 부생수소 (5) 화석연료개질 / (6) 수전해 ( 물전기분해 ) 2. 수소의에너지화, 무엇을의미하나 수소에너지의등장으로인한변화 13 연료전지 (Fuel Cell) Analyst 나승두 nsdoo@sk.com ' 연료전지 ' 란무엇인가 15 (1) 연료전지발전시스템의정의 (2) 연료전지발전시스템의구조 - 개질기 / 스택 / 인버터 / 주변보조기기 (BOP) 2. 발전용연료전지시장의상용화가앞당겨지는이유 24 (1) 연료전지가지닌기본적인장점 (2) 시스템가격과발전단가하락 (3) 한걸음더다가선기술개발 (4) 적극적인정부의정책지원 (5) 연료전지활성화에적극적인한수원 3. 국내연료전지발전소현황 수소스테이션 각국정부의지원정책 40 (1) 일본 / (2) 미국 / (3) 유럽 6. 글로벌주요기업별동향 44 (1) Panasonic / (2) Kyocera / (3) Mitsubishi Hitachi Power Systems (4) FuelCell Energy / (5) Bloom Energy / (6) 포스코에너지 (7) 에스퓨어셀 / (8) 엘티씨 / (9) 시노펙스 / (10) 미코

3 SK 증권스몰캡 수소연료전지차 (Fuel Cell Electric Vehicle) Prologue 년부터달린다 ' 수소연료전지차 ' 란무엇인가 55 (1) 수소 ' 연료 ' 차와수소 ' 연료전지 ' 차 (2) 수소차 (FCEV) 의기본구조 (3) 수소차 (FCEV) 의구동원리 2. 국가별수소차대응전략 61 (1) 수소차, 어디까지왔나 (2) 국가별동향 - 일본 (3) 국가별동향 - 미국 (4) 국가별동향 - 유럽 (5) 국가별동향 - 중국 (6) 국가별동향 - 한국 3. 완성차업체, 수소차대전 ( 大戰 ) 69 (1) 현대차, Toyota, Honda 가쓰는삼국지 (2) Toyota - Mirai (3) Honda - Clarity (4) 현대차 - Tucson ix, FE 4. 수소차핵심톺아보기 76 (1) 수소차의심장스택 (Stack) (2) 수소저장탱크 5. 수소차도경쟁력이있다 80 (1) 수소차의성장가능성세가지 (2) 수소차보급이늦어지는이유세가지 6. 예상보다속도는빠르다 수소차밸류체인정리 84 기업분석 (Company Analysis) 1. 연료전지 - 두산 / 제이엔케이히터 / 뉴로스 수소연료전지차 - 일진다이아 / 우리산업 / 지엠비코리아 106 2

4 SK Small Cap 들어가며... 우리나라에서 ' 수소경제 (Hydrogen Economy)' 가처음본격적으로언급된시점은 2005 년으로거슬러올라간다. 당시국가에너지자문회의에서노무현대통령이 ' 수소경제 ' 를언급한것이뜨거운감자로급부상했다. 당시정부가부족한현실성을이유로주저하던 ' 수소경제 ' 라는카드를꺼낸배경에는 1997 년 12 월교토에서채택된 ' 교토의정서 ' 의힘이컸다. ' 교토의정서 ' 는글로벌기후변화문제에대처하기위해세계여러나라가참여한사실상최초의합의문이다. 이 ' 교토의정서 ' 의공식발효가 2005 년 2 월이었다. 우리나라는개발도상국으로분류되면서온실가스의무감축대상국에서는벗어났지만, 자발적인의무부담을요구받는상황이었다. 새로운에너지질서확립이필요한시점이었다. 이후 ' 수소연료전지사업단 ' 등이출범되어정부의막대한투자 / 지원이이뤄졌다. 그로부터약 10 여년의시간이지난지금, 수소연료전지는현실이되어곳곳에서사용되고있다. 오는 2020 년, ' 교토의정서 ' 를대체하는 ' 파리기후협약 ' 이발효된다. 이번에는상황이조금다르다. 협약에참여하는 195 개당사국모두온실가스감축계획을세우고, 이를지켜야한다. 우리나라는 2030 년까지온실가스배출량의 37% 감축을목표로하고있다. 이는지금까지유지해온에너지산업구조의변화가있어야달성가능한수치다. 우리나라의신재생에너지공급의무비율 (RPS) 도계속상향조정되는중이다. 다시한번 ' 수소경제 ' 를논하기 ' 딱좋은날 ' 이다. 가정용연료전지시장의선두주자일본, 유럽내가장많은수소인프라를갖고있는독일, 캘리포니아지역을중심으로친환경도시구축실험이한창인미국, 친환경규제강화와함께수소관련시장 1 위등극을노리는중국, 세계최초로수소연료전지차양산에성공한우리나라까지 ' 수소경제 ' 의기반을마련하는시점을 2020 년으로설정하고있다. 하지만높은발전효율에비해비싼단가가흠이었던연료전지는발전단가가조금씩하락하면서어느덧 ' 실현가능한수준 ' 에도달했다. 그저실험용 / 시판용으로만치부되던수소연료전지차는내년양산을앞두고있다. 생각보다변화는빠른속도로진행되고있다. SK 스몰캡은 2018 년이 ' 수소경제 ' 시대로나아가기위한본격적인준비가시작되는, 변화의원년이될것으로판단한다. 그첫걸음으로 ' 수소 ' 에대한이해를높이기위한기본서를준비했다. ' 수소 ' 란무엇이고어떻게활용하고있는지, 그리고얼마나우리에게가까이다가와있는지느낄수있다면이자료에대한목적을충분히달성했다고생각한다. ' 수소경제 ' 가앞으로내딛게될두번째, 세번째걸음도 SK 스몰캡이함께걷고자한다. 3

5 SK 증권스몰캡 수소 (Hydrogen) 4

6 SK Small Cap 1. ' 수소 ' 란무엇인가 (1) 수소의개요 수소는물을구성하는원소이자태양의에너지원으로써, 연소되더라도물만생성되는친환경에너지원이다. ' 수소 (Hydrogen)' 는주기율표첫번째에자리하고있는비금속원소로써지구상에존재하는가장가벼운원소로알려져있다. 상온에서는무색 ( 無色 )/ 무미 ( 無味 )/ 무취 ( 無臭 ) 의기체 ( 끓는점 , 녹는점 ) 로존재하며, 우주질량의약 75% 를차지하는가장풍부한원소이다. 지구상의모든물질에양성자형태로존재하고있는수소는, 지구표면의약 70% 를차지하고있는물의구성원소이자태양의에너지원으로알려져있다. 따라서수소는물을전기분해만하면얻을수있는풍부한자원이자, 연소시키더라도물만생성될뿐그밖의어떤공해물질이생성되지않는친환경에너지원으로각광받고있다. 뿐만아니라수소에너지는다른형태로의에너지전환이쉽고전환효율이높아에너지저장매체로도큰관심을받고있다. 각원소해당이미지를넣은주기율표 자료 : Naver 지식백과, SK 증권 5

7 SK 증권스몰캡 (2) 수소의용도및활용성 각종산업공정부터음식료, 의약품 제조과정까지수소는다양한 분야에서사용되고있다. 수소는우리가잘인지하지못했을뿐이미가까이에서많이사용되는친숙한소재다. 각종산업시설부터음식료까지다양한분야에걸쳐사용된다. 원유에포함되어있는유황성분을제거하기위한탈황용, 제철소내스테인리스제품을더욱반짝거리게하는 Bright Annealing 용으로많이쓰인다. 또광섬유및석영유리, 반도체, 금속및플라스틱제조과정에재료가스로도사용된다. 우리가자주사용하는각종소비재와음식료등에도수소가활용된다. 마가린 / 오일등유지품에대한유지경화제에도쓰이고, 화장품 / 세제 / 향료 / 비타민의제조과정에서도일부원료로사용되고있다. 액화시킨수소는액화산소와함께 로켓의추진연료로도사용한다. 상온에서는기체형태로존재하는수소지만, 이를액화시켜로켓의추진연료로도사용한다. 우주발사체에사용되는액체연료는액화수소와액화산소를혼합하여만든다. 로켓의발사장면을떠올려보면연료가연소되는로켓의하단부에는강한불기둥이만들어지지만연료탱크부분에는살얼음이끼어있는듯한모습을본적이있을것이다. 어는점 / 녹는점이 에달하는수소의특성때문이다. 현재활용중인수소에너지와미래의용도 자료 : 녹색기술센터, SK 증권 6

8 SK Small Cap (3) 수소를만들어내는방법 수소를만들어내는방법은크게 1 부생수소포집 2 화석연료개질 3 수전해방법 3 가지가있다. 수소는쓰임새도다양하고자원의양도풍부하지만, 독립적으로존재하는경우매우드물기때문에수소를추출해내는단계를거쳐야만얻을수있다. 예를들어지구상가장풍부한자원중하나인물은수소와산소의결합으로이루어져있지만, 수소만추출해내기위해서는전기분해와같은방법을이용해야한다. 그밖에도지구상의모든물질에수소가들어있지만, 대부분양성자의형태로포함되어있기때문에이를추출해내기위해서는고도의기술력이필요하다. 현재는 1 부생수소포집, 2 화석연료개질, 3 수전해 ( 전기분해 ) 와같은방법을활용하여수소를만들어내고있다. 수소제조기술별내용정리 구분실용화단계안정성환경성경제성 부생수소종류에따라도입된곳많음생산량에따라달라짐 화석연료개질 수전해 ( 화력 ) 수전해 ( 재생에너지 ) 바이오메스 열분해 광촉매 자료 : IRS Global, SK 증권 이미도입되어실용화단계 이미도입되어실용화단계 기술확립단계재생에너지저비용화가관건 기술확립단계재생에너지저비용화가관건 연구개발단계일부실증실시 연구개발단계변환효율매우낮음 안정적대규모생산가능 안정적대규모생산가능 재생에너지종류에따라출력변동존재 공급지분산 CO2 배출있음추가적인환경부하없음 CO2 배출있음 CO2 배출있음 CO2 배출없음 CO2 배출일부있음 부수적으로발생하는물질활용, 경제적 기술확립완료비교적저가제조가능 개질에비해고비용비교적저렴한편 재생에너지이용일반적으로비쌈 기술확립단계로비용이비쌈 안정적공급가능열추출방법에따라다름 - 기상조건에따라달라짐 CO2 배출없음 - 생산원료에따른수소생산방법사용원료 방법 원료 에너지원 수증기개질 천연가스, LPG, 나프타 열 탄화수소계원료사용 부분산화중질유, 석탄열자연개질천연가스, LPG, 나프타열 직접분해 천연가스 열 열화학분해 물 원자력, 태양열 비탄화수소계연료사용 생물학적분해바이오매스열, 미생물광화학적분해열태양광 전기분해 열 전력 ( 수력, 원자력 ) 자료 : IRS Global, SK 증권 7

9 SK 증권스몰캡 (4) 수소를만들어내는방법 부생수소 부생수소는석유화학및제철산업등의공정과정에서부가적으로발생하는수소를말한다. 하지만부생수로는대부분산업공정내부에서자체적으로소비되기때문에다른용도로사용하기에는무리가있다. 부생수소는다양한산업프로세스내에서부산물로발생하는수소를말한다. 특히석유화학산업과제철산업에서사례를찾아볼수있다. 석유화학공정중에서는주로 1 에틸렌과프로필렌을생산하는납사분해공정, 2 염소와가성소다를생산하는클로르알칼리 (Chlor-Alkali) 공정에서수소가많이발생한다. 하지만이때발생하는수소들은대부분탈황공정이나수소첨가가필요한여타공정에서소모되면서, 외부에서수소를추가적으로공급받아이용하는경우가대부분이다. 즉, 부생물로발생하는수소를산업외부로반출하기에는생산량이부족하다는의미다. 제철공정중에서는철광석을환원하기위해코크스를사용하는데, 이코크스를생산하는과정에서수소가포함되어있는 COG (Coke-Oven Gas) 가생산된다. 순수한수소를얻기위해서는 COG 를한번개질하는과정을거쳐야한다. 오늘날국내에서연간생산되는수소는약 200 만 t 에달하는데이중약 80% 이상이위두공정 ( 납사분해 / 클로르알칼리공정 ) 을통해생산되고있다. 하지만대부분자체소비를하고있어판매되는수소의약은약 13% 정도인연 26 만 t 정도밖에되지않는다. 때문에수소스테이션용이나연료전지발전용으로의수소공급은매우미미한상황이다. 국내수소생산량비중 2.8% 2.6% 0.4% 6.4% 국내수소판매량비중 1.3% 6.0% 12.0% 12.9% 33.4% 74.9% 47.4% 정유공정납사분해수소제조 CA 공정기타유화제철 납사분해수소제조 CA 공정기타유화기타 자료 : 가스신문, SK 증권 자료 : 가스신문, SK 증권 8

10 SK Small Cap 제철소부생수소생산과정 기타규슈수소타운 자료 : HySUT, SK 증권 9

11 SK 증권스몰캡 (5) 수소를만들어내는방법 화석연료개질 가장흔하게사용되는화석연료개질법은천연가스같은탄화수소연료를개질기에통과시켜수소를얻는방법이다. 천연가스같은탄화수소연료 ( 화석연료 ) 를개질하여수소를얻는방법이다. 전세계적으로가장많이사용되는방법이다. 우리나라는아직까지산업시설에서발생하는부생수소를이용하는비중이높지만, 천연가스 (LNG) 의공급인프라가잘갖춰져있다는특징이있는만큼향후가정용 / 수소스테이션용연료전지보급확산과함께가장많이사용될것으로예상되는수소생산방법이다. 비용아가장저렴한방법인데비해개질을위해다른화석연료에너지가필요하다는점이단점으로꼽힌다. 개질방법은크게 수증기개질법 (or 부분산화개질법 ) 과 자열개질법 (autothermal) 두가지로구분된다. 이중가장많이사용되는방법은 수증기개질법 이다. 수증기개질법 이란천연가스 ( 메탄 ) 와수증기를혼합하여이를 800 이상고온으로가열한다. 이경우화학반응을통해 1 차적으로수소 + 일산화탄소가발생한다. 여기서발생한일산화탄소는다시금물과반응시켜 2 차로수소 + 이산화탄소를얻는다. 가장흔히사용되는방법으로비용이저렴하다는장점이있지만, 최종화학반응물로이산화탄소가생성된다는점과고온가열을위해또다른화석연료에너지가필요하다는점이단점으로꼽힌다. 하지만앞서잠깐언급했던것과같이천연가스공급인프라가잘갖추어진곳에서는천연가스를원료로하는 On-Site 수소스테이션구축이가능하다는점에서우리나라에특히적합한방법이라할수있다. 수증기메탄개질 (SMR, Steam Methane Reforming) : CH 4 + H 2 O CO + 3H 2 2 차시프트반응 : CO + H 2 O CO 2 + H 2 일본소형수증기개질기장치사례 일본소형수증기개질기장치사례 자료 : OSAKA GAS, SK 증권 자료 : Mitsubishi, SK 증권 10

12 SK Small Cap (6) 수소를만들어내는방법 수전해 ( 물전기분해 ) 물을전기분해하여수소를얻는방법은가장대중적인듯보이나경제적효율이높지않아잘이용하지않는다. 물을전기분해하면수소와산소를얻을수있다는것은너무나도잘알려져있는사실이다. 가장오래된수소생산방법이지만경제적효율이높지않아오늘날에는잘이용하지않는방법이다. 수전해방법은크게 알칼리수전해법 과 고분자전해법 두가지가있다. 알칼리수전해법 은가장대중적인방법으로수산화나트륨 / 수산화칼륨등을용해시킨강알칼리성용액을이용하여물을전기분해하는방식이다. 고분자전해법 은수소이온교환막을이용하여물을전기분해하는방식으로, 높은비용과짧은수명으로인해아직까지는연구개발단계에머물러있다. 물전기분해를위해또다른전기에너지가필요한만큼신재생에너지를연계활용하는방안이연구중이다. 그밖에도물을분해하기위해필요한전기에너지가고온에서는더낮아진다는점을이용한 고온수증기전해법 등이있다. 하지만고온유지에필요한추가에너지원 ( 주로화석연료를이용한 ) 이필요하다는단점이있다. 물의전기분해자체가또다른전기에너지가있어야만가능하기때문에, 이를태양열 / 풍력에너지와같은신재생에너지와연계하여활용하는방안이꾸준히연구중이다. 수전해구조 자료 : IRS Global,. SK 증권 알칼리수전해와고체고분자형수전해비교구분 알칼리수전해 고체고분자형수전해 피드 KOH용액, NaOH 용액 물 필요전력 4.5~6.5KWH/Nm 3 5.0~6.5KWH/Nm 3 시스템규모 대형화가능 50nm 3 /h정도 수소순도 ( 정제과정포함 ) 99.99% 99.99% 자료 : IRS Global,. SK 증권 11

13 SK 증권스몰캡 2. 수소의에너지화, 무엇을의미하나 수소가에너지원으로관심을받기 시작했다는것은화석연료시대가 저물어감을의미한다. 우리가가장많이사용하는 3 대에너지원 ( 석유, 석탄, 천연가스 ) 을 화석연료 라고부른다. 화석연료 는말그대로과거땅속에묻힌동식물의잔해가오랜시간에거쳐높은압력과열을받아화석화되어만들어진연료를의미한다. 채굴이용이하고사용이간편해다방면에활용되면서, 오늘날없어서는안될필수에너지원으로자리잡았다. 화석연료는환경오염을야기시켰다. 이를개선하기위해전세계가함께합의하고환경개선방안을실천중이다. 하지만편리함이면에자리잡고있던문제점들이하나둘드러나고있다. 첫째. 환경오염의야기이다. 연소시필연적으로이산화탄소 (CO 2 ) 를배출하는화석연료는지구온난화와같은기상이변의주범으로손꼽히고있다. 세계각국은교토의정서 (1997 년 ) 합의를통해처음환경문제의심각성을함께공유하고, 온실가스감축을위한계획을세워실행에옮겼다. 나아가 2015 년에는파리기후협약을통해개발도상국을포함한지구상대부분의국가가온실가스감축에나섰다 년 수소혁명 (The Hydrogen Economy 라는책을출간하며수소경제시대를예견했던경제학자 제러미리프킨 의말을빌리자면, 전세계가탈석탄화 ( 탈화석연료화 ) 에나섰다고볼수있다. 그는전통적으로사용해왔던에너지원의순서 ( 목재 석탄 석유 천연가스 ) 는단위질량당탄소의수가적어지는과정이었으며, 앞으로는탄소화합물이전혀발생하지않는수소의시대가올것임을예견했다. 화석연료는매장량의한계를갖고있다. 또지역적편차가심해이를해결하기위한대안으로수소가떠오르는중이다. 둘째. 매장량의한계이다. 화석연료는매장량에한계가있다. 무한한에너지원이아니다. 또전세계에골고루분포되어있기보다는특정지역 ( 중동등 ) 에편중되어있다. 이때문에정치적 / 경제적패권다툼이끊임없이발생한다. 분명한사실은언젠가화석연료는바닥을드러낸다는것이다. 결국화석연료를대체할만한새로운에너지원을찾아내는것은우리가반드시풀어야할숙제이며, 그대안으로수소가떠오르는중이다. 프랑스의공상과학소설가 쥘베른 도 1874 년소설 신비의섬 을통해수소의시대가올것임을언급한바있다. 아메리카대륙에석탄이고갈되면석탄대신무얼때지? 물은전기에의해기본원소들로분해되지. 분해된원소들은인간이사용할수있는강한동력원으로작용할걸세. ( ) 여보게들, 수소와산소로이뤄진물은언젠가연료가될거야. 수소와산소를따로쓰든함께쓰든석탄에비할수없을만큼강력하고고갈되지않는에너지원이될게야. ( ) 물은미래의석탄이란말일세 신비의섬 중에서 쥘베른, 1874 년作 12

14 SK Small Cap 3. 수소에너지의등장으로인한변화 신재생에너지를이용할경우수소는 무공해에너지원으로서의역할을 200% 해낼수있다. 수소가본격적으로에너지원으로사용되기위해서는넘어야할난관들이아직많다. 그중가장큰문제는수소를에너지원으로사용하기위해별도로추출하는과정에서또다른에너지가소비된다는점이다. 하지만이는신재생에너지분야를활용하여해결할수있다. 공해가발생하지않는신재생에너지를이용하여수소를만들어낸다면, 무공해에너지원의역할을충분히할수있다. 수소가대중화되면발전용연료전지성장가능성이매우높다. 단가하락으로인한가정용연료전지보급확대도기대된다. 수소가대중화되면발전용연료전지의성장가능성이매우높다. 연료전지가가진친환경성, 설치장소선정의용이성, 적용분야의다양성등다양한장점때문이다. 전기를만드는과정에서에너지효율도높다. 연료전지발전에필요한주요기자재의원가하락, 값싼원소재의개발, 생산량확대등에힘입어설치비용도많이낮아지는추세다. 가정용연료전지시장의성장도기대된다. 현재가장큰시장을보유한곳은일본이다. 일본은가정용연료전시시스템가격이 110 만엔정도까지하락한상태다 년출시된초기제품과비교하면절반이하의가격이다. 우리나라는일본연료전시시장의초기국면과유사한상황이다. 국내 1kW 급가정용연료전지가격은 3,100~3,300 만원수준으로보급률이매우낮을수밖에없다. 하지만이는반대로잠재성장률이높다는해석이가능하다. 수소스테이션등인프라투자가활발히진행되면서수소연료전지차를쉽게볼수있는날이머지않았다. 수소연료전지자동차의보급확대도예상된다. 글로벌완성차업체들이수소연료전지차개발에공을들이고있다. 그중에서단연앞서가는기업은우리나라의현대차, 일본의 Toyota, Honda 세곳뿐이다. 현재양산가능한수소연료전지차모델을갖고있는기업들이다. 현대차의경우내년부터연 3,000 대규모의양산계획을발표하기도했다. 수소연료전지차는전기차와비교가많이된다. 하지만배터리의성능이차량구동효율을좌지우지하는전기차와달리수소만주입하면자가발전을통해구동하는수소연료전지차의장점이조금씩부각되고있다. 단, 수소충전을위한수소스테이션등인프라가잘갖춰지지않았다는단점이있다. 그러나수소인프라구축을위한국가별투자가가활발히진행되면서수소연료전지차보급시점이더욱앞당겨질가능성이높다. 이르면 2020 년, 우리주위를돌아다니는수소연료전지차를쉽게볼수있을것으로예상된다. 13

15 SK 증권스몰캡 연료전지 (Fuel Cell) 14

16 SK Small Cap 1. ' 연료전지 ' 란무엇인가 (1) 연료전지발전시스템의정의 연료전지발전시스템은수소와산소의전지화학반응을통해전기와열에너지를생산하는고효율, 친환경발전시스템 연료전지발전시스템은수소와산소의전기화학반응을통해전기와열에너지를생산하는고효율, 친환경발전시스템이다. 연소를통한에너지변환과정을거치지않아발전효율이 2 배정도높고이산화탄소와같은대기오염물질을배출하지않는다. 분산발전이가능하여송배전시설 ( 그리드 ) 이필요없는신에너지기술이다. 이동형소형전원소모장치의배터리대용에서자동차, 선박, 잠수함등의수송엔진과정치형가정, 건물용발전기및대형발전소에이르기까지쓰임새는매우다양하다. 연료전지의작동원리는물 전기분해의역반응 연료전지의작동원리는물전기분해의역반응이다. 연료극에유입된수소는백금촉매에의해산화되어수소양이온과전자로분해 ( 산화반응 ) 된다. 수소양이온은전해질막을통해공기극으로이동하고전자는외부회로를통해공기극으로이동한다. 공기극으로이동한수소양이온과전자는산소와결합하여물을생성 ( 환원반응 ) 한다. 전해질과작동온도에따라 연료전지를구분 전해질과작동온도에따라연료전지를구분할수있다. 저온형에는인산형연료전지 (PAFC), 고체고분자연료전지 (PEFC), 고온형에는용융탄산염연료전지 (MCFC), 고체 산화물연료전지 (SOFC) 가대표적이다. 연료전지의작동원리 자료 : 두산 15

17 SK 증권스몰캡 (2) 연료전지발전시스템의구조 연료전지시스템은개질기, 스택, 전력변환기, 기타주변기기로구성 연료전지발전시스템은화석연료에서수소를발생시키는개질기 (Reformer), 수소와산소의전기화학반응이일어나는스택 (Stack), 스택에서발생한직류전기를교류로변화시켜주는전력변환기 (Inverter), 그밖에펌프류, 블로워, 센서등주변보조기기 (BOP) 로구성된다. 연료전지시스템구조 자료 : 포스코에너지 개질기 (Reformer) 개질기는수소를다량함유하고있는탄화수소로부터수소를주성분으로하는가스로변환시키는장치 화학적으로수소를다량함유하고있는탄화수소 (LNG, LPG, 메탄, 석탄가스, 메탄올등 ) 로부터연료전지를가동할수있는수소를주성분으로하는가스로변화시키는장치이다. 연료전지는다양한탄화수소계의물질을이용할수있으나가정용은대부분천연가스를이용하여수소를개질한다. 개질의과정은다음과같다. 1. 흡착탈황부에서가스내에존재하는황성분을 10ppb 이하로제거 2. 흡열반응을통해고농도의수소를생산하는수증기개질반응 3. 개질과정중에생성된일산화탄소를수증기와반응시켜수소를추가로제조하고일산화탄소농도를낮추는수성반응 4. 남은일산화탄소농도를 10ppm 이하로낮추기위해공기주입후제거하는선택적산화반응또는수소와반응시켜메탄으로전환으로전환시키는메탄화반응을거쳐고농도의수소가스를얻게된다. 16

18 SK Small Cap 개질기시스템 자료 : 가스신문 수소제조는화석연료와비화석연료를모두사용할수있음. 주로쓰이는방법은화석연료를사용한수증기개질 수소제조기술은화석연료와비화석연료를모두사용할수있다. 화석연료를사용하는방식에는수증기개질 ( 수증기를가하여분해반응일으킴 ), 부분산화 ( 메탄올을일부산화시켜합성가스생성 ), 석탄가스화 ( 석탄을불완전연소및가스화시켜합성가스생성 ), 이산화탄소개질등이있다. 대부분이미상용화되었으며제조가격도저렴하다. 그러나온실가스의주원인인이산화탄소를배출시킨다는점에서한계를지니고있다. 수소제조기술사용연료 방법 원료 에너지원 상용화여부 제조가격 ($/kg) 화석연료 수증기개질 천연가스, LPG, 나프타 열 상용화 0.65~1.35 부분산화 중질유, 석탄 열 상용화 1.18 석탄가스화 석탄 열 상용화 1.18~1.39 이산화탄소개질 천연가스 열 연구단계 비화석연료 전기분해 ( 일반 ) 물 전력 상용화 2.47~3.44 전기분해 ( 풍력발전 ) 물 전력 상용화 2.42 전기분해 ( 태양광발전 ) 물 전력 상용화 2.02 바이오매스가스화 바이오매스 태양광, 열, 미생물 상용화 1.04~1.57 바이오매스열분해 바이오매스 태양광, 열, 미생물 상용화 1.06~1.53 자료 : 에너지관리공단, 에너지경제연구원 17

19 SK 증권스몰캡 탄소를배출하지않고수소를 제조하는기술은물을전기분해하는 방식 화석연료를사용하지않고탄소를배출하지않는친환경수소제조기술은물을전기분해하는것이다. 물에전압을걸어산화환원반응이일어나도록한다. 환원전극에는수소기체가, 산화전극에는산소기체가발생한다. 대료적인물의전기분해방법에는고온수증기전해법, 양성자교환막전해법, 알칼리수전해법이있다. 알칼리수전해법은최초로상용화된 기술, 강알칼리용액을사용 알칼리수전해법은최초로상용화된기술이다. 알칼리용액을전해질로사용한다. 주로수산화칼륨을이용한강알칼리용액을이용해물을전기분해한다. 필요전력은 4.5~6.5kWh/Nm³ 이며대형화가가능하다. 정제과정을거치면수소순도는 99.99% 까지높아진다. 고온수증기전해법은고체산화물 연료전지의역반응을이용해수소를 생산, 대량의수소제조가능 고온수증기전해법 (High Temperature Electrolysis) 은물을분해하기위해필요한전기에너지가고온에서더낮아지는현상을이용한방법이다. 더적은전기에너지로물분해가가능하다. 고체의전해질을이용함으로써부식에대한내구성이뛰어나고전해질을보충할필요가없어유지, 보수에용이하다 년국내연구팀에의해연료전지의역반응을이용해대량으로수소를제조할수있는고체산화물수전해전지가개발되었다. 태양열, 풍력과같은신재생에너지의잉여전력을사용함으로써환경유해물질이전혀없는시스템을구축할수있다. 바이오매스열분해는바이오매스를건류시켜가스화하는방식, 일본에서는이를활용한수소스테이션이운영중 바이오매스열분해는바이오매스를건류시켜수소나일산화탄소등의건류가스를얻고수소를분리정제하는방식이다. 주로사용되는바이오매스는폐목재, 건설폐기물이이용된다. 일본에서우드칩을고순도목탄으로제조하고이를가스화하는방식으로수소를만들어내는시스템을실용화하였고, 이기술을적용한수소스테이션을운영중이다. 수소제조방법 자료 : 언론자료 18

20 SK Small Cap 스택 (Stack) 스택 (Stack) 은원하는출력을얻기 위해셀을수백장까지직렬로 연결한것 하나의연료전지셀이만드는전압은 0.7~1V 내외에불과하다. 따라서원하는출력을얻기위해셀을수십 ~ 수백장까지직렬로적층한것을스택 (Stack) 이라일컫는다. 소형건전지의직렬연결을떠올리면된다. 셀은연료전지를구성하는단위로공기극과연료극이전해질을끼고있다. 작동온도에따라고온형과저온형으로구분, 고온형에는 MCFC, SOFC, 저온형에는 PAFC, PEMFC, DMFC 가있음 스택은작동온도에따라고온형과저온형으로나뉜다. 650 도이상에서작동하는고온형연료전지에는 MCFC 와 SOFC 가있다. 고온에서반응성이좋기때문에전극촉매로니켈을비롯한일반귀금속계를사용할수있고발전효율이높다는장점이있다. 그러나열충격에약해 MCFC 처럼스택의수명이짧아지기도한다. 200 도이하에서작동하는저온형에는 PAFC, PEMFC, DMFC 가있다. 부하변동성이뛰어나작동이용이하고시동시간이짧은장점이있다. 그러나고가인백금촉매가필요하고발전효율이낮다는단점이있다. 연료전지용도제품종류 용량 연료전지 PAFC MCFC SOFC PEMFC 정치형 발전용 수십kW~ 수십MW o o o x 주택, 건물용 수십kW~ 수십kW x x o o 수소용 차량용 수kW~ 수백kW x - o o 선박용 수백kW~ 수십MW x o o x 휴대용 수백W~ 수kW x x o o 수W~ 수백W x x x o 자료 : 산업통상자원부 주 : o 는적용가능, x 는적용가능성희박, -는일부고려 셀과스택 자료 : 언론자료 19

21 SK 증권스몰캡 인산염연료전지는 1 세대연료전지로가장먼저상용화된방식, 백금촉매제사용으로가격은비싸지만조작용이성이있어널리쓰임. 셀에사용되는전해질에따라다양한연료전지가개발되었다. 인산염연료전지 (Phosphoric Acid Fuel Cell) 는인산수용액을전해질로사용하는 1970 년대에개발된 1 세대연료전지이다. 작동온도는 150~200 도이다. 연료전지중에서가장먼저상용화되었으며전력과열을합한전체효율은 80% 이다. 발전효율이높고배출된열을이용할수있어전력사업용과분산형전원으로쓰이기에용이하다. 가격이비싼백금촉매를사용하기때문에원가경쟁력은한계가있지만조작하기에편한장점이있다. 고정형연료전지시장에서널리쓰이고있다. PAFC 작동원리 자료 : FCT 용융탄산염연료전지는 2 세대연료전지로써수소이온대신에탄산이온을사용, 니켈을촉매제로사용 용융탄산염연료전지 (MCFC, Molten Carbonate Fuel Cells) 는 2 세대연료전지로써탄산리튬과탄산나트륨의혼합물을전해질로사용한다. 수소이온대신에탄산이온을사용하는것이다. 니켈을촉매제로사용하며반응작용은다음과같다. 니켈의촉매작용에의해수소와탄산이온이반응하고, 양극에서는산소와이산화탄소, 전자가반응하여탄산이온이생성된다. MCFC 는고열이배출되기때문에이를활용한가스터빈, 증기터빈과결합한컴바인드사이클발전에응용될수있다. 대규모발전용에사용되고국내에서는포스코에너지가대표적인업체이다. 20

22 SK Small Cap MCFC 작동원리 자료 : FCT 고체산화물연료전지는 3 세대 기술로써고체전해질을사용, 사용용도가다양하며안정성도높음 고체산화물연료전지 (SOFC, Solid Oxide Fuel Cells) 는발전효율이높고연료유연성의장점을지니고있다. 3 세대기술로써전해질로는통상세라믹인지르코니아 (zirconia) 를사용한다. 동작온도는 700~1000 C, 발전효율은 60% 에달한다. 고체전해질을사용하기때문에박막상의전해질판을사용할필요가없어대형발전에용이하다. 고온반응으로백금촉매가필요없고고온의배기가스를이용해외부열원없이천연가스를개질할수있다. 발전용뿐만아니라가정용, 자동차용으로도사용가능하다. 교세라의 에네팜 type S 활용되고있다. 안정성이높아소형베터리, 스마트폰에도사용가능하다. SOFC 작동원리 자료 : FCT 21

23 SK 증권스몰캡 고체고분자연료전지는이온전도성고분자막을전해질로사용, 소형화, 경량화가가능하며연료전지자동차에도쓰임 PEFC(Polymer Electrolyte Fuel Cell, 고체고분자연료전지 ) 는이온전도성고분자막을전해질로사용한다. 이온교환막으로프로톤교환막을사용할경우 PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, 프로톤교환막연료전지 ) 라고명칭된다. 작동온도는 70~90 C, 발전효율은 35% 정도이다. 백금촉매를사용하며저온에서수소분자를수소이온으로변환한다. 동작온도가낮기때문에운전조작이용이하다. 소형화, 경량화가가능해연료전지자동차에도쓰인다. PEMFC 작동원리 자료 : FCT 연료전지의종류종류 / 특징 고온형연료전지 저온형연료전지 연료전지구분 용융탄산염 고체산화물 인산염 고분자전해질막 알칼리 (MCFC) (SOFC) (PAFC) (PEMFC) (AFC) 작동온도 ( C) 550~ ~ ~250 50~100 50~120 주촉매 Perovskites 니켈 백금 백금 니켈 전해질상태 Li/K Alkali YSZ GDC H3PO4 이온교환막 KOH carbonates Mix. 전해질지지체 immobilized liquid Solid immobilized liquid Solid - 전하전달이온 CO³ 가능연료개질기필요성 No No Yes Yes Yes 효율 (%LHV) 50~60 50~60 40~45 <40 - 주용도 대규모발전 대규모발전 중소사업소설비 중소사업소설비 중소사업소설비 biogas plant 수송용전원 우주발사체전원 이동체용전원 가정용전원휴대용전원 자료 : 산업통상자원부 22

24 SK Small Cap 인버터 (Inverter) 인버터란연료전지에서생산된 직류전기를실생활에필요한 교류전기로변환하는장치 연료전지에서생산되는직류전기 (DC) 를실생활에사용하는교류전기 (AC) 로변환하는장치이다. 연료전지의저전압출력 ( 전하이송, 전해질통과에따른전기저항, 반응물의집중도감소등으로인해발생 ) 을승압하여직류전압변동을일정한직류전압으로변환해주는직류-직류변환기 (DC-DC Converter) 와적정전력품질을갖는교류형태로변화해주는직류-교류변환기 (DC-AC Inverter) 가필요하다. 주변보조기기 (BOP, Balance Of Plant) BOP 란연료전지구동에필요한 스택이외의모든구성장치들을 통칭 연료전지구동에필요한스택이외의모든구성장치들을통칭한다. 발전기기에서도터빈, 보일러등핵심부품을제외한구성품을 BOP 로칭한다. 공기공급계통에는불순물을제거하는에어필터, 공기의운동량을높여스택에공기를공급하는공기블로어등이있다. 열및물관리계통에는물펌프, 물탱크, 물의온도를조절하는공조장치등이있다. 수소공급계통에는수소탱크, 수소펌프및순환기, 제어하는기능의레귤레이터등이있다. 23

25 SK 증권스몰캡 2. 발전용연료전지시장의상용화가앞당겨지는이유 (1) 연료전지가지닌기본적인장점 연소과정이없어오염물질무배출, 전기생성시에너지효율높음 발전용연료전지의성장가능성은매우높다. 연료전지가지닌친환경성, 설치장소선정의용이성, 적용분야의다양성등이장점이다. 연료전지는연소과정이없기때문에오염물질을배출하지않는다. 수소와산소의전기화학반응을통해전기, 열, 물이생성될뿐이다. 전기를만드는과정에서에너지효율도높다. 화석에너지의경우연소를태워열에너지를만들고, 다시기계적에너지로변환시키기때문에에너지효율성이떨어질수밖에없다. 현재는화석연료를활용한수소를제조하고있어완전한청정에너지로불리우기에는다소한계가있는것은사실이다. 그러나풍력, 태양광등신재생에너지를활용한전기분해방식이보편화되면진정한의미의무공해에너지로거듭날것이다. 입지선정의용이성, 설치면적이 작고소음등에서자유로움, 발전용량의적용범위도다양함 환경유해물질이나소음등에서자유롭기때문에대도시등발전소의입지선정에도용이하다. 여타신재생에너지와비교해설치면적이작아도심어디에도설치가가능하다. 발전용량당설치면적은 179m²/MW 에불과하다. 이에반해태양광 19,800m² /MW, 풍력은 39,600m²/MW 에달한다. 발전용량의적용범위도다양하다. 작게는몇 kw 에서크게는수십 MW 까지용량구성이자유롭다. 일반가정용에서건물, 리조트단지, 대규모발전소에이르기까지발전설비설립이가능하다. 연료전지발전개요 자료 : 포스코에너지 24

26 SK Small Cap 2 차전지와의차이점, 연료전지는 직접전기를생산, 2 차전지는 전기를저장하는수단 2 차전지와의근본적인차이점은 2 차전지가전기를저장하는장치인반면에연료전지는직접전기를생산하는데있다. 2 차전지는전기를소모한후재차전기를충전한다면연료전지는발전을가능케하는수소를재충전하게된다. 연료전지는열기관과같은원료를재충전하기때문에충전시간이짧을수밖에없다. 2 차전지와같은자연방전문제도없다. 분자크기가작아용기표면으로누출되는극소량의수소를제외하면자연방전문제에서자유롭다. 특히 2 차전지의주된원소재인희토류금속처럼원소재고갈이나가격변동이슈에서자유롭다. 일부방식이백금을사용하지만이를대체할탄소촉매제와같은신소재가개발, 상용화를앞두고있다. 전지의분류 자료 : 언론자료, SK 증권 25

27 SK 증권스몰캡 (2) 시스템가격과발전단가하락 발전단가하락과시스템가격하락으로인한경제성확보, 연료전지의발전단가는 kwh 당 200~230 원수준까지하락 발전단가하락과시스템가격하락으로인한경제성확보도기대되는부분이다. 현재연료전지의발전단가는 kwh 당 200~230 원수준까지하락하였다. 단가가태양광, 풍력같은대표적인신재생에너지와비교해 1.7~2.7 배까지낮아진것이다. 수소제조기술의향상과셰일가스생산증대에따라추가적인하락이예상된다. 시스템설치비용은아직까지는부담이다. 분산전원에적합하기위해서는설치가격이 200 만원 /kw 까지낮아져야하지만주된방식인 PAFC, MCFC 의가격은 400 만원 /kw 에달한다. 그러나주요기자재의원가하락, 값싼원소재의개발, 생산량확대에힘입어설치비용은낮아지는추세이다. 미국의연료전지발전원가는 2019 년에 9.7cents/kWh 까지 하락할전망 미국의연료전지발전원가변화에서도이를확인할수있다 년 16.8cents/kWh( 주정부의보조금감안시 12.4cents/kWh 이던연료전지발전원가가원가절감을통해 2019 년에는 9.7cents/kWh 까지하락할전망이다. 상당수주의전기가격과동일해지면서보급확대가예상된다. 미국주별전기가격및연료전지발전단가비교 자료 : EIA, 두산 26

28 SK Small Cap 각국신재생에너지발전단가가기존 화석연료에근접또는이하, 연료전지의미래도그러할것 참고로국가별발전단가를보면신재생에너지가격이기존화석원료수주에도달해있음을알수있다. 미국의경우풍력의발전단가는 52$/MWh 로가스다음으로낮다. 태양광도석탄과비슷한수준인 67$/MWh 에불과하다. 지역마다차이는있겠지만영국, 인도등세계각국의재생에너지가격도이와큰차이가없다. 태양광이나풍력도초기에는가격경쟁력이가장큰문제였다. 기술발전과대량생산을통해이를해결했듯이현재의연료전지시스템가격이나발전단가도그와같은전철을밟을것으로예상된다. 국가별발전단가 ( 단위 : $/MWh) 미국 영국 중국 인도 독일 브라질 멕시코 석탄 가스 원자력 풍력 태양광 자료 : 한국수출입은행 국내발전원별전력사용량및구입단가 신재생 발전량 (GWh) 11,267 14,695 20,904 22,936 구입단가 ( 원 /kwh) 원자력 발전량 (GWh) 138, , , ,995 구입단가 ( 원 /kwh) 유연탄 발전량 (GWh) 196, , , ,820 구입단가 ( 원 /kwh) 수력 발전량 (GWh) 8,543 7,820 5,796 6,634 구입단가 ( 원 /kwh) 자료 : 한국전력 일본가정용연료전지시스템 가격은 110 엔까지하락, 2009 년 에비해절반이하로하락 가정용시장이발달되어있는일본에서는가정용연료전지시스템가격이 110 만엔정도까지하락하였다. 초기제품출시가있었던 2009 년에비해절반이하로내려간상황이다. 투자비용회수기간을현재 10 년에서 2020 년에는 7 년으로앞당긴다는목표를제시하고있다. 스택의원가하락과수소연료의직접사용등추가적인시스템가격하락여지는충분하다는판단이다. 일본의보조금제도시행, 기준가격 이하인경우 PEFC 기준으로 11 만엔 지원 현재일본정부는장비가격과공사비의총투자비용이기준가격 (PEFC 111 만엔, SOFC 146 만엔 ) 이하인경우 PEFC 는 11 만엔, SOFC 는 16 만엔을보조하고있다. 기준가격보다는높지만상한가격 (PEFC 127 만엔, SOFC 157 만엔 ) 이하인경우는 PEFC 5 만엔, SOFC 는 8 만엔을보조하고상한가격을상회하는경우는보조대상에서제외하고있다. 27

29 SK 증권스몰캡 국내가정용연료전지시스템 가격은일본의 2 배이상이지만 보조금을감안하면비슷한수준 국내의경우가정용연료전지시스템의가격은일본에비해매우높은수준이다. 통상 1kW 급가정용연료전지가격은 3,100~3,300 만원에달한다. 그러나정부로부터받는설치지원금이 2,275 만원이기때문에소비자가부담하는비용은일본과유사한수준이다. 연료전지전용가스요금제의 필요성, 국내에서설치유인이낮은 이유 소비자가부담하는비용이일본과유사함에도국내의보급률이낮은것은국내의낮은전기요금과연료전지전용가스요금제의미시행에있다. 누진제개편이후 300kWh 전기요금은 3 만 7,450 원이다. 이중에서한국전력전기를 200kWh 사용하고 100kWh 의전기를연료전지를통해생산할경우월절약금액은열생산량을포함해 8,335 원이다. 400kWh 를사용하는가구는월 3 만 2,813 원을절약하게된다. 400kWh 이하를사용하는가구수가 95% 에달하고설치비용을고려했을경우큰유인이없는것이다. 연료전지전용가스요금에의시행이필요한이유이다. 연료전지경제성분석 월전력사용량 월사용요금 한전사용량 한전사용요금 연료전지월 전기절약금액 연료전지 연료전지 전기 + 열 년간 (kwh) ( 원 ) (kwh) ( 원 ) 생산량 (kwh) ( 원 ) 생산열 ( 원 ) 가스요금 ( 원 ) 절약금액 ( 원 ) 절약금액 ( 원 ) , , ,760 4,981 16,406 8, , , , ,070 9,962 32,813 25, , , , ,450 14,942 49,219 52, , , , ,350 19,923 65,626 72, , , , ,260 24,904 82,032 93,132 1,117,584 자료 : 가스신문 전력사용구간별가구수사용구간 (kwh) 가구수 ( 만가구 ) 가구 (%) 0~100kWh/ 월 % 101~200kWh/ 월 % 201~300kWh/ 월 % 301~400kWh/ 월 % 401~500kWh/ 월 % 501~1000kWh/ 월 % 자료 : 한국전력 28

30 SK Small Cap (3) 한걸음더다가선기술개발 백금을사용하지않는연료전지용 촉매개발에도성공 백금을사용하지않는연료전지용촉매를개발한제품도상용화되고있다. 일본자동차부품업체인닛신보홀딩스는탄소를주원료로하는촉매를개발해캐나다연료전지업체인발라드파워시스템에납품하기로했다. 판매는금년 12 월부터이다 년부터군마대학과합동으로개발을진행해온이제품은고체고분자형연료전지의전극에사용되는것으로출력 30W 제품에적용된다. 향후에는수소연료전지차용전지에도적용될예정이다. 공정의최적화와촉매표면의탄소구조를제어한것으로높은산소환원활성을지닌다. 고체고분자형연료전지에백금이아닌촉매가이용된것은이번이처음이다. 백금은스택가격을낮추는데있어 핵심적인요소 백금은산업용금속으로서연료전지, 초전도체등에널리사용된다. 백금가격은 1g 당 4~5 만원에달해수소연료전지차의원가를높이는요인이다. 보통수소연료전지차에소요되는백금량이 60~70g 에달하는점을감안하면한대당 300~350 만원이소요되는것이다. 이는연료전지차스택원가의절반이다. 획기적인백금사용량감소에성공, 대체제개발도활발 이외에도백금의사용량을줄이기위한연구나대체제개발이활발하게이루어지고있 다. 백금의사용량을감소시키기위한루테늄등과의합금화와미립자화를통한표면적 확대연구가수행되고있다. 밸라드의탄소합금촉매를사용한휴대용연료전지 자료 : 밸라드파워시스템즈 29

31 SK 증권스몰캡 수소제조기술도진일보, 물 전기분해, 바이오매스의열분해등 새로운기술들의상용화 수소제조기술도진일보하고있다. 부생수소를활용한연료전지를비롯하여대규모물전기분해, 바이오매스의열분해, 물의열분해, 광촉매에의한수전해, 바이오프로세스등이실증연구또는상용화를목전에두고있다. 특히부생수소는이를활용한대규모연료전지발전소 ( 발전규모 50MW, 지분율은한화에너지 49%, 동서발전 35%, 두산 10%, SK 증권 6%) 가대산산업단지에건설될것으로알려지면서주목을받고있다. 부생수소는제철산업과석유화학분야에서주로발생한다. 제철공정에서석탄을고온의가열로에서건류하여코크스를생산하는과정에서댜량의수소를포함한 COG( 코크오브가스 ) 가생산된다. 석유화학분야는납사로부터에틸렌과프로필렌을생산하는납사분해공정과염소와가성소다를생산하는클로르 -알칼리공정에서나온다. 재생에너지를활용해수소를제고하고이를저장하는방식이주를이룰것. P2G 기술로의발전도고려 궁극적으로는재생에너지를활용해수소를제조하고이를저장하는방식이대안이될것이다. 태양광, 풍력같은재생에너지를전력계통에보낼경우계통의안정성이떨어질수밖에없다. 최근재생에너지와결합된 ESS 장치의설치증가가이에대한해결책이다. 그러나잉여전력이대규모로발생할경우 2 차전지로는한계가있을수밖에없다. 수소를제조해저장하게되면이같은문제점에서자유롭게된다. 재생에너지를이용해수소를만들고이를다시메탄이나암모니아로저장하는 Power to grid(p2g) 기술로의발전도고려해볼수있다. 재생에너지를이용한수소제조 자료 : FuelCellsworks 30

32 SK Small Cap 다양한수소저장방법들의개발. 1. 고압저장방식, 일본에서 900bar 급도개발에성공 수소의체적당에너지밀도는상대적으로낮다는단점이있다. 가솔린의 1/4, 천연가스의 1/3 에불과하다. 따라서높은밀도를유지하면서저장, 수송해야하는과제가있다. 이를해결하고자다양한수소저장방법들이개발되고있다. 첫째, 고압저장방식이다. 국내에서도 700bar 급저장용기가상용화되었고일본에서는 900bar 급도개발되었다. 강철보다강하고가벼운탄소섬유를수천번감아만든통을제작해사용하고있다. 국내에서탄소섬유는효성, 태광산업이, 탄소용기는일진복합소재, 엔케이등이생산하고있다. 2. 액체수송방식, 해상수송이 가능한액화수소운반선도개발에 성공 둘째, 액체수송방식이다. 기화점인 도이하로냉각시켜액화시키는것이다. 700bar 급저장용기보다도 1.75 배의저장능력을갖는다. 해상수송이가능한액화수소운반선이이미개발되었다. 일본가와사키중공업은일본해사협회로부터액화수소운반선의화물격납설비기준승인을받았다. 3. 메탄화방식과유기 Hydrate 방식을통해해외에서의수입도 추진 그밖에메탄화방식이나유기 Hydrate 방식이있다. 메탄화방식은수소와이산화탄소를메탄화하여운송하는것이다. 기존의가스인프라활용이가능하고대량수송이용이하다. 유기 Hydrate 방식은방향족계유기화합물을수소수송체로이용하는것이다. 체적을획기적으로줄일수있고케미컬로리를통해운송할수있다. 실용저인면에서톨루엔계의활용이개발되고있다. 일본은 2030 년이후대규모수소수입계획을밝힌바있다. 이를수송할방법으로유기 Hydrate 방식이유력하게검토되고있다. 가와사키중공업의액화수소운반선 유기 Hydrate 자료 : 가와사키중공업 자료 : 지요다화공건설 31

33 SK 증권스몰캡 (4) 적극적인정부의정책지원 새정부의신재생에너지 육성정책기조뚜렷, 연료전지 발전소의수혜가능할것 새정부의신재생에너지육성정책기조는뚜렷하다. 노후석탄화력발전소의가동중단과폐쇄, 신규발전소의건립도전면재검토에들어갔다. 원전정책도마찬가지다. 고리 1 호기영구정지선포식을시작으로신규원전건설의백지화, 기존원전수명금지도단행하였다. 공사초기단계인신고리 5.6 호기의건설도중단되어건설재개여부를검토중인상황이다. 이에따라신재생에너지중의하나인연료전지발전소의전망은긍정적으로판단된다. 신재생에너지공급의무화제도 (RPS) 의의무비율상향, 내년부터 1%pt 씩상향될가능성높음 신재생에너지공급의무화제도 (RPS : Renewable Portfolio Standard) 란 500MW 급이상화력발전소를운영하는발전사업자가발전량의일부를태양광, 풍력등신재생에너지로발전하여공급해야하는제도를말한다. 문재인정부는이비율을상향조정추진중이다 년과 2019 년 0.5%pt 씩상승한이후 2024 년까지 1%pt 상승하는구조에서당장내년부터 1%pt 상승으로변경될가능성이매우높다. 발전업체는의무공급비율을맞추기위한신재생에너지발전을한가지방법 ( 태양광 or 풍력등 ) 으로만생산할수없고, 두가지이상의방법을활용해전력을생산해야하기때문에전반적인신재생에너지분야의투자촉매제역할을할것으로판단된다 년까지신재생에너지비중 20% 상향계획 또정부는신재생에너지 ( 대체에너지 ) 를활용한발전비중을 2030 년까지 20% 로상향조정할계획이다. 석탄화력발전및원자력발전을지속적으로감축하고있는상황을고려했을때, 2030 년에는신재생에너지 ( 대체에너지 ) 전력생산비중이가장높아질가능성도있다. 현재대체에너지발전설비는 7,477MW 로약 7.1% 비중을차지하고, 발전량은 22,967GWh 로전체발전량의약 4.2% 에불과하다는것을감안하면향후약 10 년간신재생에너지관련투자는크게증가할가능성이높다. 단, 앞서언급했던독일의사례를참고하면급작스런신재생에너지의비중증가는전기요금상승을수반할가능성이높기때문에중장기적관점에서꾸준한투자증가가예상된다. RPS 연도별의무공급비율개정안 ( 단위 : %) 구분 ~ 기존 개정안 자료 : 산업통상자원부, SK 증권 32

34 SK Small Cap 공급인증서 (REC) 의가격상승, 연료전지는조류, 해상풍력과함께 2.0 을부여받음 RPS 에의해의무공급자로선정된발전사업자는개별적으로의무공급량을할당받는다. 해당사업자는의무공급량에대해 REC( 공급인증서 ) 를확보하여정부에제출하면서이를이행하는것이다. 자체적으로신, 재생에너지발전소를건립하는경우도있지만 REC 거래시장에서구매하는방법도있다. RPS 비율확대에따라 REC 의가격상승이나타나고있다. 연료전지 REC 의가중치상향 검토중 REC 는에너지원별로가중치가있다. 특정전원으로의편중현상을방지하고발전원가를고려하여발급시반영하는가치이다. 연료전지는조류, 해상풍력과함께 2.0 을부여 ( 풍력설비와연계한 ESS 에가장높은 4.5 를부여 ) 받고있다. 최근연료전지의육성을위해 REC 의가중치상향이검토되는것으로알려졌다. REC 가중치구분 공급인증서가중치 대상에너지및기준 설치유형 세부기준 태양광에너지 1.2 일반부지에설치 100kW 미만 kW 부터 0.7 3,000kW 초과 1.5 건축물등기존시설물을이용 3,000kW 이하 1.0 3,000kW 초과 1.5 수면에부유하여설치 1.0 자가용발전설비를통해전력거래 기타신재생 0.25 IGCC, 부생가스 0.5 폐기물, 매립지가스 1.0 수력, 육상풍력, 바이오에너지, 조력등 1.5 목질계바이오매스, 해상풍력, 수열 2.0 연료전지, 조류 자료 : 산업통상자원부 33

35 SK 증권스몰캡 (5) 연료전지활성화에적극적인한수원 한수원, 2020 년까지총 220MW 용량의연료전지발전소건립계획, 장기유지보수계약까지감안하면 2 조원을상회하는규모 발전자회사가운데는한수원이가장적극적으로연료전지활성화에박차를가하고있다. 원자력으로대표되는한수원이지만사실이전부터신재생에너지확대에도기여한공이큰회시이다. 이미 58.8MW 규모의경기연료전지, 노을연료전지 20MW, 부산시연료전지 30.8MW 등을가동중이며인천연료전지 39.6MW 도사업을진행하고있다 년까지총 220MW 용량의연료전지발전소건립을계획하고있다. 장기유지보수계약까지감안하면 2 조원을상회하는대규모투자이다. 한수원의적극적행보, 한전및 발전자회사들로확산가능성높음 한수원의이같은움직임은한전및발전자회사들로확산될가능성이크다. 법이개정되어한전의발전사업진출이현실화될경우그속도는한층더빠를것이다. 석탄화력이주력이면서풍력, 태양광에적극적이었던다른발전자회사들의연료전지투자확대가예상된다. 대표적인연료전지사이트는경기 연료전지 58.8MW, 부산시 연료전지 30.8MW 경기연료전지는공사비 3,200 억원을투입한 58.8W 급국내최대의연료전지발전소이다. 연간 4 억 6,400 만 kwh 의전기와 1,950 억 kcal 의열을생산하고있다. 발전소가위치한화성시가정용가구의 70% 에해당하는 9 만가구에전력을공급하고있다. 지난 8 월에부산광역시해운대구에준공된부산시연료전지발전소는 1808 억원투입해 30.8MW 급이다. 두산퓨얼셀의 PAFC 형연료전지 70 대 (440kW) 를설치하였다. 해운대구좌동 4 만 2 천세대에연간 25 만 MWh 의전기와난방열을공급하게된다. 지난 4 월에준공된노을연료전지 ( 상암동월드컵공원내 ) 는 20MW 급규모이며포스코에너지의 2.5MW 급연료전지 8 대를설치하였다. 마포구일대 4 만 5 천세대 16 만 MWh 의전기와난방열 ( 한국지역난방공사를통해 ) 을공급하고있다. 서울시의에너지자급과한수원의친환경에너지보급확대방침의일환이며총사업비는 1,219 억원이투자되었다. 경기연료전지발전소 부산시연료전지발전소 자료 : 언론자료 자료 : 언론자료 34

36 SK Small Cap 지자체들과공기업도투자에동참, 지자체중에서는서울시의투자가 활발 지자체들과공기업들도연료전지발전소투자에동참하고있다. 서울시는에너지자립과친환경주거환경을위해연료전지발전에공을들이고있다 년까지 200MW, 시소비전력기여율 3.5% 를목표로보급을확대하고있다. 이미고덕연료발전 ( 고덕차량기지, 19.6MW, 2014 년준공 ) 과노을연료전지발전소를준공하여운영중이다. 또한지난 8 월에는서남물재생센터 ( 마곡지구 ) 내연료전지발전사업 30.8MW 의허가를승인받았다. 6 만 5 천세대전기와 1 만 3 천세대난방열을생산해, 강서구한해전력사용량의 12% 를대체하게된다. 민간투자방식이며서울시가부지임대및행정지원을담당하게된다. 광주광역시, 상무지구내연료전지 발전소건립결정, 1700 억원이상 투자, 26.4MW 광주광역시도두산건설과상무지구내연료전지발전소건설을위한실시협약을맺었다 억원이상이투자되며, 두산의 PAFC 60 대 (440kW, 총 26.4MW) 가설치된다. 생산되는전력은연간 231GWh 로광주지역전력사용량의 2.5%, 6 만가구사용이가능하다. 대구테크노폴리스연료전지 발전사업도진행중, 총투자규모는 60MW 대구테크노폴리스 ( 국가산업단지 ) 연료전지발전사업도발전사업허가를취득하고사업이진행중이다. 총투자규모는 60MW, 금액으로는 3,761 억원이다. 이를위해도시가스배관망도신규로건설된다. 2 단계사업은태양광과지열을이용한 7MW 급발전설비가추가로건설된다. 인천공항공사, 비상전력계통의 안정성, 에너지자립도향상을위해 연료전지투자결정 인천공항공사는비상전력계통의안정성향상과에너지자립도향상, 경영개선을목적으로연료전지발전소계획을수립중이다. 제 1,2 여객터미널의전력피크량인 60MW 급으로 3 천억원의사업비를책정하였다. 현재는열병합발전소를통해전력과열을공급받고있다 년 10 월경사업준공및운영을개시한다는목표이다. 서울시연료전지보급현황발전용 4개소, 81.6MW ( 민자유치 ) 이중 1개소는발전사업허가단계가정용 419개소, 427kW ( 에너지공단 ) 1kW급연료전지건물형 19개소, 1.27MW 제2롯데월드 800kW, 마포상암 SDI 100kW 자료 : 서울시주 : 2016 년말기준 35

37 SK 증권스몰캡 3. 국내연료전지발전소현황 현재까지설치된연료전지발전총 용량은 233MW 2006 년포항에국내처음으로연료전지발전소가가동된이후로현재까지설치된총용량은 233MW 이다. 한수원을비롯한한전의발전자회사, 포스코에너지, HS 홀딩스등 30 여개의사업자가참여했다. 가장큰규모는경기그린에너지의 58.8MW 가가장큰규모이며얼마전준공된부산그린에너지가 30.8MW 로그뒤를잇고있다. 20MW 급이상의대규모발전시설이설치증가를주도, 방식에서는 PAFC 방식이안정성을장점으로시장주도 최근추세는 20MW 급이상의대규모발전시설이발주되고있다. 정부의 RPS, REC 제도시행과발전자회사, 지자체들의필요가부합했기때문이다. 방식으로는포스코에너지가주도한 MCFC 이주를이루었다면, 현재는두산이영위하고있는 PAFC 방식이주로채택되었다. 기술적으로는 MCFC 방식이진일보한방법이지만스택의내구연한이예상치를하회하면서문제점을노출했다. 그러나최근에는 MCFC 방식이재차반격을준비하고있다. 그동안의기술적문제점을극복하고스택연한을기존예상치인 5 년으로끌어올렸다. 스택의온도편차를줄이고전해질부족현상을바로잡았기때문이다. 연료전지발전설치현황 자료 : 가스신문 36

38 SK Small Cap 건립예정이거나사업이구체화된 프로젝트는 400MW 를상회 향후건립예정이거나사업이구체화된연료전지프로젝트는 400MW 를넘어서고있다. 전국적으로진행되고있으며 20MW 급이상의대규모사이트가 50% 를상회하고있다. REC 비율의가중치상향이검토되고설치비용이하락하고있어연료전지발전프로젝트의건립은한층더탄력을받을전망이다. 추가로건립예정또는진행중인프로젝트발전사업자 위치 용량 (MW) 수완연료전지 광주광산 12.5 대륜그린에너지 경기양주 10.0 김천연료전지사업 ( 엔케이퓨얼 ) 경북김천 17.5 빛고을연료전지 광주서구 12.5 부산강서산업단지 부산국제물류도시 17.5 천안삼영그린에너지 충북천안 25.0 장항에코파워 충남서천 20.0 중부그린에너지 경기평택 40.0 포승퓨얼셀 경기평택 37.5 율촌청정에너지 전남광양 안산연료전지발전 경기안산 30.0 페트로코너지 충북음성 5.0 달성에너지 대구달성군 40.0 대구청정에너지 대구테크노폴리스 60.0 서남물재생센터 서울마곡 30.8 자료 : 언론기사및해당업체 37

39 SK 증권스몰캡 4. 수소스테이션 수소충전소는 CNG 충전소와유사한 개념, on-site 와 off-site 로구분 수소충전소는천연가스차의 CNG 충전소와비슷한개념으로 350bar 로충전되는버스, 700bar 로충전되는승용차에수소를공급하는설비이다. 수소를직접제조하거나개질하는설비를갖춘곳을 on-site, 이를갖추지않고중앙으로부터공급받는방식인 off-site( 주로튜브트레일러이용 ) 로구분할수있다. 충전방식에는차압충전과 직접충전이대표적 350bar FCV 는수소를압축기로승압하여축압기에저장하고, 축압기와 FCV 의압력차이를이용해수소를충전하는차압충전방식이다. 700bar FCV 는차압충전방식으로할경우고가의 800bar 축압기가필요하기때문에압축기로직접충전하는직접충전방식도적용할수있다. 수소스테이션구조 자료 : 언론자료 38

40 SK Small Cap 현재운영중인수소스테이션은전국적으로 11 개소, 2020 년 80 개소, 2025 년 210 개소까지늘릴계획 현재운영중인수소스테이션은전국적으로 11 개소이다. 20 개소가설치되었지만 9 개소는운영중지상태이다. 수소차의보급이늦어지면서가동률은매우낮은상황이다. 그러나정부는 2020 년까지 80 개소, 2025 년에는 210 개소까지늘릴계획이다. 수소차공급확대에대비한다는것이다. 현재충전소건립에대한정부보조금은총소요금액의절반정도인 15 억원이다. 장기적으론융자방식의전환이예상된다. 아울러 FCEV 의보급에도박차를가해 2015 년 71 대에머물렀던 FCEV 보급대수를 2020 년까지는 9 천대까지증가시킬계획이다. 수소스테이션현황 주체 비고 설치년도 위치 운영기관 공급방식 압력 (bar) 충전량 (kg/d) 환경부 운영중 2014 광주진곡 광주광역시 부생수소 충남내포 충청남도 부생수소 창원 창원시 부생수소 설치중 2016 광주 광주광역시 부생수소 울산 울산광역시 부생수소 산업부및민간 운영중 2005 경기마북 현대자동차 부생수소 인천송도 한국가스공사 NG개질 경기남양 현대자동차 부생수소 경기화성 KATR 부생수소 서울양재 현대자동차 부생수소 서울상암 서울특별시 매립가스개질 울산매암 현대자동차 부생수소 대구서변 이엠코리아 수전해 자료 : 환경부 FCEV 및충전소확대계획 ( 단위 : 대 ) FCEV 대수 ( 누계 ) 71 9, , ,000 수소충전소 ( 누계 ) 자료 : 환경부 39

41 SK 증권스몰캡 5. 각국정부의지원정책 (1) 일본 일본은수소경제와연료전지에 관해가장적극적으로육성정책을 펴는국가 일본은수소경제와연료전지에관해가장적극적으로육성정책을펴는국가이다. 일본정부는수소연료전지차와연료전지발전을확대해궁극적으로는이산화탄소배출이없는사회를목표로하고있다 년에창립된 NEDO( 신에너지, 산업기술종합개발기구 ) 를중심으로연구및투자가이루어지고있다 년가정용열병합시스템인에너팜을도입하면서상용화가본격화되었다. 에너팜설치량은현재 20 만대를돌파하였다. 조기시장자립을위해 2020 년까지 140 만대, 2030 년까지는 530 만대를보급할계획이다. 가정용연료전지인에너팜은 설치대수가 20 만대를돌파, 설치비용도꾸준히낮아짐 이미설치대수가 20 만대를돌파한가정용연료전지시장의안정화와추가보급에힘쓰고있다. PEFC 의경우설치비용이 110 만엔으로초기출시에비해절반이상낮아졌고투자회수기간도현행 10 년에서 2020 년에는 7 년까지단축하는것을계획하고있다. 이를위해도입비용지원과업체들의원가절감을위한연구개발투자를지원하고있다 년목표가격은 PEFC 80 만엔, SOFC 100 만엔이다. 아직연료전지에는시행되지않고있는 FIT( 발전차액제도 ) 도입도 2019 년부터는개시할예정이다. 발전효율이높은 SOFC 에대한 투자집중 특히구조적으로발전효율이높고구성부품이적지만상용화에몇가지문제를안고있는 SOFC 에대한투자에집중하고있다. 셀매수를기존 140 장에서 94 장까지줄이고온수저장탱크를발전유닛에내재화함으로써소형화를추진하고있다. 이를통해발전효율은 46.5% 에서 52.0% 로높아지고온수저장탱크는 28L( 기존 90L) 로작아진신제품의상용화에성공하였다. PEFC 원가구조 SOFC 원가구조 10% 10% 10% 30% 저장조보조기기류스택 5% 10% 25% 저장조보조기기류스택 15% 연료처리기 연료처리기 15% 20% 외장제어 30% 20% 외장제어 자료 : 일본수소, 연료전지로드맵 자료 : 일본수소, 연료전지로드맵 40

42 SK Small Cap FCV 에대한지원정책에적극적, 승용차는대당 200 만엔이상을 지원 FCV 에대한지원정책에도적극적이다. 일본의대표적인 FCV 인토요타 MIRAI 와 혼다 CLARITY 에 200 만엔이상의보조금을지급하고있다. 영업용택시의경우보 조금은 335 만엔에달한다. 자동차취득세, 자동차세에대한감세도병행하고있다. 도입보조금기준 (2016) 분류 차종 보조대상경비 보조율 보조액 FCV MIRAI 차량본체가격 - 기준가격 2/3 202만엔 CLARITY 차량본체가격 - 기준가격 2/3 208만엔 FC버스 영업용 차량본체가격 1/2 상한없음 자가용 차량가격과의차액 2/3 상한없음 FC택시 영업용 차량본체가격 1/2 335~355 만엔 자료 : 일본수소, 연료전지로드맵 도쿄는 2020 년까지총 100 대의 연료전지버스를도입할계획 지차체들도앞장서고있다. 교토시는시가보유한 FCV 를민간업자에게위탁해카쉐어 링사업도시행하고있다. 연료전지버스운행을시작한도쿄는 2020 년도쿄올림픽까 지총 100 대의연료전지버스를도입할계획이다. 현재일본에는 91 곳이수소충전소 있음 년까지 160 곳으로확대 계획 수소충전소설치, 운영규제를완화해스테이션수를대폭늘릴계획이다. 규제완화로설비이용의감소를도모하는방식이다. 현재일본에는 91 곳의수소충전소가있다. 이를 2020 년 160 곳, 2025 년에는 320 곳까지증가시킬예정이다. 참고로 1 곳당설치비용은 4~5 억엔, 운영비용은 4~5 천만엔정도이다. 41

43 SK 증권스몰캡 (2) 미국 미국은부시행정부시절부터 수소에너지연구개발을국가 차원에서본격적으로시작 부시행정부시절수소에너지연구개발이에너지정책의최우선으로제시되면서본격적인관련연구및투자가개시되었다 년 5 년간 12 억달러의자금을 Hydrogen Fuel Initiative 에투자하면서제반기술의비약적발전을가져왔다. 제조비용절감이핵심적과제였으며자동차용수소저장및수소인프라, 충전인프라, 연료전지발전에대한의미있는결과를도출했다. 오바마정부이후전기차에대한투자가집중되었지만현재도꾸준한 R&D 투자, 각종보조금지급이이루어지고있다. 주정부중에서는캘리포니아가가장 적극적, 450 개이상의사이트에서 연료전지설치 주정부중에서는캘리포니아가가장적극적으로연료전지육성정책을펴고있다. SGIP(Self Generation Incentive Program) 으로 450 개이상의사이트에서연료전지가설치되었다. 이프로그램을통해설치된누적용량은 175MW 이며, 열-전기연료전지시스템이 45MW, 전기만을생산하는시스템이 132MW 이다. FCV 도 1 천대이상운용, 2020 년까지 100 곳으로충전소 확대계획 FCV 도 1 천대이상운용되고있다. 지난해말기준으로 25 개의충전소가운영중이며, 2020 년까지 100 개의충전소로확대할전망이다. 차량구매시 5 천달러의보조금을지급하고있다. 연료전지버스는 19 대가운영중이며, 추가로 12 대의예산이책정되어있다. 또한공해물질이많은트럭을대체하고자연료전지버스상용화에노력을기울이고있다. 뉴욕주의정책의지도확고, 2016 년 10 월부터발전차액제도인 FIT 시행 뉴욕주도정책의지가확고하다. 연료전지차에는 5 천달러, 수소인프라시설에는최대 25 만달러의리베이트를제공하고있다. 주행정기관의신차구매시연료전지를비롯해하이브리드, 전기차등무공해차의비율을 50% 이상으로하는프로그램을시행중이다 년 10 월부터는연료전지시설에대한발전차액제도 (FIT) 를시작하였다. 42

44 SK Small Cap (3) 유럽 유럽은에너필드시범사업을시행, 주택용연료전지 1 천대설치성과 유럽은 26 개의제조업체를선정해연료전지 1 천대를보급하는에너필드시범사업을시행했다. 이후추가적으로 14 개업체가후속프로그램인 PACE 사업에참여하여시장확대와시스템가격하락을이끌고있다. 독일은수소연료전지기술혁신프로그램 (NIP) 과인센티브정책을펴고있다. 연료전지사업을활성화시키기위해기술개발과실증프로젝트에 2 조원이상을투자했으며설치보조금과세액감면, 대출제공등다양한혜택을주고있다. 각국연료전지지원내역 국가 프로그램명 대상 내용 실적 한국 주택지원사업 주택용 1kW이하시스템지원 2249대보급 1KW당연료전지기준단가 : 2,700 만원 (2010~15 년 ) 보조금 : 2,199 만원 ( 예산 : 43억원 ) 연료전지차구매보조 수송용 보조금 : 2,750 만원 / 대 충전소설치보조 수송용 보조금 : 15억원 / 기 RPS 발전용 총발전량의의무비율을신재생에너지로 163MW 공급의무화 (2016 년 ) 미국 캘리포니아주 SGIP 발전용 연료전지열병합발전 : 190만원 /kw 106.1MW 보급 바이오가스연료전지발전 : 350만원 /kw 분산발전, ESS 20% 인센티브추가부여 일본 주택지원사업 주택용 설치보조금 3~400 만원 / 대 20만대보급 (2016 년예산 1,119 억원 ) 연료전지차구매보조 수송용 보조금 : 2,000 만원 / 대 700대보급예상 (2016 년예산 : 1,600 억원, 친환경차포함 ) (2015 년 ) 충전소개발과제 수송용 충전소설치 : 18~29 억원 / 기 81기 (2016 년 ) 수소제조설비 : 6억원 / 기액화수소설비 : 4억원 / 기 (2015 년예산 : 665억원 ) 유럽 Ene-field 주택용 기간 : 2012~ 대 예산 : 2600 만유로 11개유럽국가, 26개회사참여 독일 Callux 주택용 기간 : 2008~ 대 예산 : 7500 만유로목적 : 연료전지실생활실증 자료 : 산업통상자원부자료재인용 43

45 SK 증권스몰캡 6. 글로벌주요기업별동향 (1) Panasonic 가정용연료전지 ' 에너팜 ' 의누적 생산대수 10 만대를돌파한가정용 연료전지분야의강자 가정용연료전지 에너팜 의누계생산대수가 10 만대를돌파할정도로가정용연료전지분야의강자이다 년에연료전지개발에착수했으며 2005 년부터 3 년간의대규모실증을거쳐 2009 년부터가정용상용제품을판매하였다 년 2 천대에불과했던생산대수가지난해에는 23,700 대까지증가하였다. 최근 4 월에출시한신제품은기존제품에비해발전내용연수를 2 배로늘리고, 본체무게는절반으로감량하는성공하였다. 고체고분자형연료전지채택, 발전효율은 39%, 열회수율은 56% 단독주택용연료전지는 PEFC( 고체고분자형연료전지 ) 을채택하고있으며발전효율은 39%, 열회수효율은 56% 이다. 연료처리는수증기개질방식, 도시가스와 LPG 를사용할수있다. 현재까지는도시가스공급지역만을대상으로하였으나제품가격하락에따라 LPG 사용지역까지판매처를확대하고있다. 파나소닉단독주택용연료전지사양 주요제원 특징 발전출력 700W 열출력 1,005W 연료전지방식 PEFC 연료처리방식 수증기개질방식 발전효율 35.2~39.0% 열회수효율 50.6~56.0% 열회수온도 60~80 도 자료 : 파나소닉 파나소닉의가정용연료전지파나소닉가정용연료전지생산대수추이 ( 단위 : 대 ) 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0 생산대수누적생산대수 ( 우 ) , ,000 80,000 60,000 40,000 20,000 0 자료 : 파나소닉 자료 : 파나소닉 44

46 SK Small Cap (2) Kyocera 1kW 급가정용 SOFC 를세계 최초로사용화하여 3 천대이상 판매 1kW 급가정용고체산화물연료전지 (SOFC) 를세계최초로상용화하여 3 천대이상을판매했다 년에에네팜 type S 출시 ( 동사는스택개발, 전체시스템은 Aisin Seiki, 판매는오사카가스 ) 를계기로본격적인영업에나섰다. 금년에는업무용 3KW 급 SOFC 를개발해적극적인수주에나서고있다. 업무용의경우자사브랜드로개발, 판매할예정이며유럽시장진출도검토하고있다. SOFC 의장점은고가의백금촉매 미사용, 발전효율이높으며 사용연료의다양성을구현 신규제품은 SOFC 의장점을극대화하고있다. 700~900 도고온에서작동되는고체산화물연료전지는고가의백금촉매를사용하지않고, 발전효율이높으며사용연료의다양성 ( 석탄을원료로한 IGFC( 석탄가스화연료전지복합발전 ) 의적용가능 ) 이높다는장점이있다. 최근 5 년간급속한관련기술발전이이루어지고있으며세계각국에서실증연구가활발하다. 업무용 3kW 급연료전지는 발전효율이 52% 에달함, 열회수율을감안한종합효율은 90% 업무용 3kW 급연료전지는발전효율이 52% 에달하고열회수율을감안한종합효율은 90% 에이른다. 연료는도시가스를사용한다. 또한전력사용량에따라출력변동이가능해조정전원으로도활용할수있다. 정전시에도전력공급이가능해비상시에유용하게쓰일수있다. 일본업체들의 SOFC 제품 자료 : 언론자료 45

47 SK 증권스몰캡 (3) Mitsubishi Hitachi Power Systems SOFC 와 MGT(Micro Gas Turbine) 를결합한하이브리드 시스템이대표적 분산형전원부터대규모집중전원용 GTFC( 가스터빈연료전지복합발전 ), IGFC( 석탄가스화연료전지복합발전 ) 등다양한연료전지복합발전시스템을개발하고있다. SOFC 와 MGT(Micro Gas Turbine) 를결합한하이브리드시스템이대표적인예이다. 기존복합화력과같이 2 단계에걸쳐발전이가능하며배출되는열을이용해증기와온수공급이가능하다. 도시가스를이용해 SOFC 시스템을발전하고 MGT 의압축기로압력이상승한공기를 SOFC 에공급해전압을커지게한다. 또한 SOFC 의고온배기와잔여연료로 MGT 를가동시켜발전효율을높이는구조이다. 250KW 급 SOFC-MGT 가압형복합발전시스템은스택의성능을향상, 설치면적 40% 감소효과도출 2015 년부터실증실험을시행한 250KW 급 SOFC-MGT 가압형복합발전시스템은기존시스템보다전극과전해질계면을변경하여저항을줄이며스택의성능을향상시켰다. 충전밀도의향상으로설치면적이 40% 감소하는효과를도출했다. 지난 9 월부터종합건설회사, 각종공장등을상대로판매에돌입했다. 1000KW 급규모이상의대형제품도개발에성공하였다. 하이브리드시스템 HYBRID-FC 250kW 자료 : MHPS 자료 : MHPS 46

48 SK Small Cap (4) FuelCell Energy 미국의연료전지전문기업, 국내 포스코에너지와전략적제휴를맺고 한국시장공략에성공 미국의연료전지전문기업이다. 저온연료전지에서시작해고온탄산염연료시스템까지개발에성공하였다. 40MW 규모의 Long Island 프로젝트등미국내다수의프로젝트에참여한경험이있다. 국내업체인포스코에너지와전략적제휴를맺고국내에 MCFC 타입의모듈을상당수수출하였다. 한국에설치된연료전지는 170MW, 18 곳의사이트가있다. 대표적인제품은 SureSource 시리즈, MCFC 방식이며 사용할수있는연료다양 대표적인제품은 SureSource 시리즈이다. SureSource 1500 은 1.4MW, 3000 은 2.8MW, 4000 은 3.7MW 이다. 천연가스또는재생바이오가스등사용할수있는연료가다양하다. SureSource 시리즈는안정적인전력공급과열이필요한산업시설, 폐수처리시설과같은대형상업용으로적합하다. SureSource 4000 자료 : Fuelcellenergy 47

49 SK 증권스몰캡 (5) Bloom Energy 2001 년에설립된 SOFC 전문기업, IKEA 매장에시스템다수설치 2001 년에설립된 SOFC 전문기업이다. 나사프로젝트에참여했던구성원들이설립한기업으로서 Kleiner Perkins 의투자를받으면서시장에이름을알리게됐다 년시범용 5kW 급연료전지를생산하였고 2008 년에는 100kW 급제품개발에도성공하였다. IKEA 의미국매장에꾸준히연료전지를납품하고있다. New heaven 매장을포함한총물량이 1.5MW 이며태양전지판을통해전력을보조하는시스템이다. 주요제품은 ES-5 모델로 250kW 급이며발전효율은 53~65% 에달함 주요제품으로는 ES5, ES-5710, ES-5700 모델이있다. ES-5 모델은 250kW 급으로천연가스와바이오가스를이용한다. 발전효율은 53~65% 에달하며열전비는 5,811~7,12 Btu/kWh 이다. 최근들어슈퍼마이크로, 에퀴닉스등 IT 기업들의데이터센터관련수주가증가하고있다. 안정적인전력이필수적인데이터센터의필요를충족시킬수있기때문이다. 1MW 급연료전지를설치할경우 10 년동안 3 천만달러의전기료가절감될것으로기대된다. ES5 의주요제원 자료 : Bloomenergy 48

50 SK Small Cap (6) 포스코에너지 2007 년부터연료전지사업시작, 포항에 100MW 양산설비보유, 미국퓨어셀에너지와사업제휴 포스코에너지는석탄화력과연료전지, 풍력, 태양광을아우르는에너지종합기업이다. 연료전지는 2007 년부터사업을시작하였다. 포항에 100MW 양산설비를보유하고있으며주요제품은 2.5MW( 발전소, 대형건물 ), 300kW( 소규모생산설비, 중대형건물 ) 급이다. 미국 Fuelcellenergy 와의사업제휴를통해 MCFC 타입의 BOP, 셀, 스택의기술을이전받았다. 지금까지국내에설치된연료전지발전소의 80% 달하는설비를시공할정도로독보적인위치를점해왔다. 스택결함발생으로 2015 년이후실적악화및수주부진, 최근에결함의근본원인을발견하고기술적보완에성공 그러나 2015 년부터발생된스택의결함으로인해수주가부진했고, 영업실적도큰폭으로악화되었다 년 830 억원, 지난해에는손실규모가 925 억원까지증가하였다. 그러나금년들어스택의수율이향상되면서적자폭이 100~200 억원까지감소할것으로예상된다. 문제점은스택의유지및보수에서발생하였다. 당초예상했던 5 년이상의수명이운용과정에서유지될수없음이발견되었기때문이다. 이를극복하고자기술개발과시운전경험축적, 설계기술향상에힘썼다. 그결과로스택의수명을단축시켰던전해질부족원인과공기라인계통의결함을찾아냈고지금은상당부분보완된것으로알려졌다. 포스코에너지의 2.5MW 급연료전지 300kW 급연료전지 자료 : 포스코에너지 자료 : 포스코에너지 49

51 SK 증권스몰캡 (7) 에스퓨어셀 GS 퓨얼셀과에스에너지가설립한 연료전지전문회사, 5,6kW 급 건물용연료전지가대표제품 GS 퓨얼셀과태양광종합기업인에스에너지가설립한연료전지전문회사이다. 주력젶품은주택, 건물에사용되는 5, 6kW 급건물용연료전지이다. 에스에너지의태양광사업과결합해연료전지와태양광발전을조합한하이브리드제품도선보이고있다. 태양전지를이용해물을전기분해하고생산된수소를연료전지에사용하는개념이다. 용산호텔, 하나은행본점등가정용 300kW, 건물용 850kW 이상을설치한실적이있다 년에는후지전기코리아와연료전지발전사업및시스템공급에대한업무협약을맺으면서발전용시장에도도전하고있다. (8) 엘티씨 SOFC 용전해질물질및 금속분리판개발에착수, YSZ 분말 양산기술을획득 디스플레이및반도체공정소재중의하나인박리액을제조하는업체이다. 국책과제를통해 SOFC 용전해질물질및금속분리판 ( 스택의핵심, 원가의 45% 이상차지 ) 코팅제등을개발했다 년부터전해질물질인 YSZ(Yttria Stabilized Zirconia) 소재의개발에착수해 YSZ 분말양산기술을획득하였다. (9) 시노펙스 PTFE 소재의원천기술을보유한코멤텍과수소자동차연료전지분리막, 기체분리막연구를공동수행 FPCB 모듈을제작하는업체이다 년 PTFE 소재의원천기술을보유한코멤텍과수소자동차연료전지분리막과기체분리막연구를공동개발하면서연료전지사업에진출했다. 두업체는멤브레인제조기술력과 PTFE 소재기술을융합해시너지를창출할예정이다. 수소자동차분리막은수소자동차의핵심부품중의하나로연료와산화제가섞이지않게분리하고연료극에서생성된수소이온을공기극까지운반하는역할을한다. (10) 미코 세라믹기술을기반으로 SOFC 스택개발을시작 반도체및디스플레이용장비와부품을세정, 코팅하는장비를생산하는기업이다. 세라믹기술을기반으로 SOFC 스택개발을시작하였다. 1kW 급스택상용화제품개발에도성공하였다. 현재는 2.5kW 급스택기술까지확보하면서 큐브파워 라는브랜드도런칭하였다 년부터는분산발전용고신뢰성 SOFC 스택제조기술프로젝트를진행하고있으며 2019 년부터 MW 급대형스택제품을양산할예정이다. 50

52 SK Small Cap 수소연료전지차 (Fuel Cell Electric Vehicle) 51

53 SK 증권스몰캡 Prologue 년부터달린다 수소연료전지차는친환경이동수단 중편리한충전방식과긴주행 거리를자랑한다 년, 우리는주위에서파란번호판을부착한수소연료전지차가자유롭게다니는모습을심심치않게볼수있을것이다. 하이브리드차 / 전기차등이친환경이동수단으로각광받고있지만, 그중에서도수소연료전지차의가능성을높게평가하는이유는 1 상대적으로편리한충전방식과긴주행거리를자랑하고, 2 글로벌완성차업체들의수소연료전지차양산시점이앞당겨지고있으며, 3 수소스테이션등관련인프라확대도단계적으로진행되고있기때문이다. 수소연료전지차에대한회의적인시각도있다. 하지만이를대비하는완성차업계의준비는생각보다잘진행되고있다. 반면수소연료전지차에대한회의적인시각도존재한다. 1 상대적으로비싼차량가격과 2 부족한인프라 ( 수소스테이션등 ) 3 폭발등안전에대한우려가그것이다. 하지만이러한걱정들을해소하기위한수소연료전지차관련업계의준비는생각보다잘되고있다. 현대차의신형수소차는정부보조금지원을고려하면약 3 천만원대에구매가가능할전망이다. 세계적으로수소연료전지차양산이가능한곳은단세군데에불과하다. 그중유일한국내기업인현대차를예로들면, 현대차가현재판매중인수소연료전지차 'Tucson ix FECV' 의가격은 8,500 만원이다. 하지만내년 3 월일반인대상의수소연료전지차시판을계획중인현대차는소비자구입가격을 3 천만원대로낮춘다는계획이다. 양산예정인신형수소연료전지차가격약 6,000 만원에정부의친환경이동수단구입보조금 2,750 만원을고려할경우충분히달성가능하다. 이와같은단가인하가가능한이유는현대차가수소연료전지차전용부품생산공장을신설하면서규모의경제효과를누릴수있게되었고, 핵심부품이자높은원가비중을차지하고있는연료전지스택 (Stack) 과수소연료탱크의기술개발등원가절감을위한노력이있었기때문이다. 수소연료전지차원가구조수소연료전지차글로벌판매대수전망 ( 단위 : 대 ) 재료비 40% 20% - 연료전지스택 (Stack) - 운전장치 - 수소탱크 - 배터리 / 섀시등 수소차 3 대핵심부품가격의약 40% 이상차지 80,000 60,000 40,000 36,995 71,583 20,000 16,744 40% - 연구개발비 / 판관비등 ,900 5, 년 2016년 2017년 2018년 2019년 2020년 자료 : 한국자동차산업연구소, SK 증권 자료 : Information Trends, SK 증권 52

54 SK Small Cap 수소스테이션등수소인프라는 2020 년 ~2025 년사이에크게 증가할가능성이높다. 수소스테이션등부족한수소인프라는 2020 년 ~2025 년사이에크게늘어날가능성이높다. 먼저일본은올해 1 월 수소사회실현을위한 3 단계로드맵 을통해 2025 년까지수소스테이션을약 300 여개로늘릴계획을밝혔다. 미국은수소인프라구축시범사업이진행중인캘리포니아지역에만 2020 년까지약 100 여개로확충계획이다. 유럽내수소차보급이가장활발한독일은 2023 년까지약 400 여개의수소스테이션을공급한다는계획을세웠으며, 프랑스는 2030 년까지약 600 여여개목표로하고있다. 중국도 2020 년까지약 100 여개를시작으로 2030 년약 1,000 여개까지확대한다는계획이다. 우리나라는고속도로휴게소를중심으로 2025 년까지복합충전인프라약 200 여개구축이목표다. 이와같이본격적인수소스테이션구축이진행되는 2020 년 ~2025 년에는수소연료전지차수요도동반증가할가능성이높다. 주요국수소스테이션구축계획 ( 단위 : 개소 ) 구분 2016 년 2025 년 2030 년 비고 일본 미국 (CA) 독일 년까지 400여개 프랑스 중국 , 년까지 100여개 한국 복합충전인프라구축 자료 : SK 증권 가벼운기체수소는문제가 발생하면대기중으로모두날아가 흩어진다. 안전성도문제없다. 수소가폭발하기위해서는생각보다갖춰져야하는조건들이까다롭다. 지구상가장가벼운기체인수소는차량에문제가발생할경우폭발이전에대기중으로모두흩어져날아가버린다. 오히려연료가바닥으로가라앉는내연기관에비해더안전하다는평가다. 수소차와가솔린차안전성테스트장면 자료 : Youtube 실험영상갈무리 (Greenway Energy), SK 증권 53

55 SK 증권스몰캡 아직까지는전기차의완승이다. 하지만수소차는이를충분히 뒤집을만한가능성이있다. 친환경이동수단의패권을놓고전기차와수소차간의경쟁은갈수록치열해질전망 이다. 물론현재까지는전기차의완승에가깝다. 국제에너지기구 (IEA) 에따르면전기차 는지난해한해에만 75 만대이상판매되면서누적판매량 200 만대를돌파했다. 같은 기간현대 Tucson ix FCEV 는 240 대, Toyota Mirai 는 1,000 대판매에그쳤다. 하지만수소연료전지차의반격도만만치않다. 수소연료전지차는짧은충전시간과우수한연비, 지속가능한주행거리를강점으로조금씩영향력을확대나갈것으로판단된다. 전기차는급속충전시약 20~30 분이소요되는반면수소연료전지차는일반내연기관차량과비슷한 3~5 분이소요된다. 또연료가달라직접적인비교는힘들지만 kg 당약 5~6,000 원수준인수소연료를가득채웠을때약 25,000~30,000 원의연료비만으로약 5~600km 주행이가능하다. 소비자에게는상당히매력적인조건이다. 여기에앞서언급한바와같이 2020 년 ~2025 년을목표로전세계국가들이수소인프라확충에나설예정이고, 이에앞서내년부터는현대차를필두로한완성차업체들의수소연료전지차양산이시작된다. 수소연료전지차의거센공세가예상된다. 그리고이보다앞서투자자들이관심을갖고준비해야할시점은지금이다. Comparisons Zero Emisson Vehicles Fuel Cell Electric Vehicle Battery Electric Vehicle Internal Combustion Engine Vehicle Fuel Type Hydrogen Electricity Gasoline Annual Fuel Cost $0 ~ $1,400 $550 $1,150 Starting Price $57,500 $30,700 $12,500 After-Incentive Price $42,500 ~ $53,500 $18,700 ~ $25,700 Not Applicable Average Driving Range 314 miles 110 miles 418 miles Fueling time 3 to 5 min 20 ~ 30 min (w/dc Fast Charging) 3.5 ~ 12 hours (w/level 2 Charging) 3 to 5 min 자료 : DOE, Community Environmental Council, SK 증권 54

56 SK Small Cap 1. ' 수소연료전지차 (FCEV)' 란무엇인가 (1) 수소 ' 연료 ' 차와수소 ' 연료전지 ' 차 수소를직접내연기관에서연소하는방법도있지만, 우리가흔히부르는수소차는수소연료전지차를의미한다. ' 수소차 ' 는크게수소 ' 연료 ' 차와수소 ' 연료전지 ' 차로구분된다. 먼저수소연료차 (H 2 ICE) 란가솔린자동차와비슷한형태의엔진을사용하면서, 수소 (H 2 ) 를내연기관 (ICE, Internal Combustion Engine) 에서직접연소하는형태의자동차를말한다. 이와같은형태는이미 1807 년부터연구가시작되었을만큼오랜역사를자랑한다. 오늘날대표적인모델은 BMW 의 Hydrogen7, Ford 의 E-450 H 2 ICE, Mazda( 일본 ) 의 RX8 Renesis RE Hydrogen 등이있다. 가솔린 / 디젤등일반적인내연기관차량과유사하다는점에서빠른보급확대가가능하지만, 낮은동력효율이단점으로꼽힌다. BMW 수소연료차 Hydrogen 7 구조도 BMW 가솔린 + 수소겸용엔진 자료 : BMW, SK 증권 자료 : BMW, SK 증권 현대차수소연료전지차구조도 현대차수소연료전지차스택 (Stack) 자료 : 현대차수소전기하우스, SK 증권 자료 : 현대차수소전기하우스, SK 증권 55

57 SK 증권스몰캡 수소연료전지차는수소를 에너지원으로연료전지스택에서 전기를자체생산한다. 수소 ' 연료전지 ' 차는수소 ' 연료 ' 차와마찬가지로수소가에너지원이다. 하지만직접연소에사용되는것이아닌, 차량내부의연료전지 (Stack) 을통해전기를생산하는데사용된다. 즉, 수소 ' 연료전지 ' 차 (Fuel Cell Electric Vehicle) 는연료전지에서만들어지는전기를이용하는, 일종의 ' 전기차 (Electric Vehicle)' 이다. 일반전기차가 2 차전지를활용하여저장 / 충전된전기를동력원으로사용한다면, 수소 ' 연료전지 ' 차는수소를에너지원으로연료전지를통해전기를자체생산한다는차이점이있다. 대표적인모델은현대의 Tucson FCEV, Toyota 의 Mirai, Honda 의 Clarity 등이있다. 연료전지에서수소와산소의화학반응을통해전기를생산하는만큼, 공해물질이전혀생산되지않는다는장점이있다. 또동력효율이내연기관에비해약 2 배에달할만큼높아서친환경미래형이동수단으로각광받고있다. 단, 엔진대신탑재되는연료전지의높은가격등은보급확대의걸림돌로작용하고있다. 본자료는앞서언급한두가지형태의 ' 수소차 ' 중수소 ' 연료전지 ' 차에대한내용을주 로다루고자한다. 따라서이어지는내용중언급되는 ' 수소차 ' 는수소 ' 연료전지 ' 차 (FCEV) 를지칭하는것임을미리밝힌다. 수소차의구분구분기본개념구동원리 수소 ' 연료 ' 차 (Hydrogen Fueled Car) - 가솔린자동차와비슷한내연기관엔진사용 - 수소와가솔린함께사용하는 하이브리드 형태가대부분 - 수소또는수소및가솔린함께연소 - 내연기관내에서연소를통해얻어진에너지활용 수소 ' 연료전지 ' 차 (Hydrogen Fuel Cell Vehicle) - 내연기관엔진없음, 전기생산하는연료전지가대체 - 연료전지를통해생산된전기를동력원으로사용 - 연료전지내에서생산된전기를동력원으로사용 - 수소 / 산소의역전기분해화학작용 엔진유무 - 수소연소에필요한개량형엔진필요 - 엔진없음, 연료전지 장점 - 내연기관자동차와유사, 빠른보급확대가능 - 내연기관대비높은동력효율 - 생산되는부산물은전기 + 물 + 열, 무공해운송수단 단점 - 낮은동력효율 - 높은연료전지가격등경제성 주요업체및모델 - BMW, Ford, Mazda 등 - Hyundai, Toyota, Honda, BMW 등 자료 : IRS Global, SK 증권 56

58 SK Small Cap (2) 수소차 (FCEV) 의기본구조 수소차는크게 1 수소저장시스템 2 배터리및전장장치 3 연료전지 스택 4 운전장치로구분된다. 내연기관엔진이없는수소차는상대적으로단순하면서도전기차와유사한구조를갖 고있다. 크게 1 수소저장시스템, 2 배터리및전장장치, 3 연료전지스택 (Stack), 4 운전장치등네분류로구분된다. ' 수소저장시스템 ' 은수소차의에너지원인수소저장장치및기타부품들을말한다. 고압수소를보관하는고압용기와이를스택으로안전하게공급하기위한고압밸브및배관, 고압용기의압력 / 온도증가시수소를방출하고용기파손을보호하는안전장치, 수소충전모니터링관련부품등으로구성되어있다. ' 배터리및전장장치 ' 는스택으로부터생산된전기를운동에너지로변환하는구동모터, 전압을사용처에알맞게변환해주는인버터 ( 전력변환장치 ), 제동시발생하는전기의 저장을위한 2 차전지등을말한다. ' 연료전지스택 (Stack)' 은수소와산소의결합을통해전기를생산해내는핵심부품으로내연기관의엔진과같은중요한역할을수행한다. 전기를생산하는막전극접합체, 수소또는공기의공급 / 배출을담당하는기체확산층및분리판, 기체및냉각수누설을방지하는가스켓, 스택을외부로부터안전하게보호하는인클로저등으로구성되어있다. ' 운전장치 ' 는수소및산소의공급 / 순환, 스택에서발생하는물과열등을관리하는장 치들로구성되어있다. 차량냉방 / 난방등공조장치도이에해당된다. 수소차 (FCEV) 구조및구성품 구분 기본구조 세부구성품 - 고압용기 수소저장시스템 - 고압밸브, 배관류 - 안전장치 - 수소충전관련장치 - 구동모터 배터리및전장장치 - 감속기 - 전력변환장치 - 기타부품 ( 윤활및냉각, 소음및진동저감장치등 ) 연료전지자동차 연료전지스택 운전장치 자료 : 한국산업기술평가관리원, SK 증권 - 막전극접합체 - 기체확산층 - 분리판 - 가스켓 - 공기공급장치 - 수소공급장치 - 열및물관리장치 - 공조장치 - 체결기구 - 인클로저 57

59 SK 증권스몰캡 현대차 FCEV 투싼 ix 구조 자료 : 현대자동차, SK 증권 Toyota Fuel Cell System(TFCS) - Mirai 자료 : Toyota, SK 증권 58

60 SK Small Cap (3) 수소차 (FCEV) 의구동원리 수소차는수소와산소를연료전지 스택에서결합하여전기생성후 모터를가동한다. 일반적으로차량뒤쪽에탑재된수소연료탱크에서공급되는수소와, 차량전면부를통해유입되는공기 ( 산소 ) 가차량용연료전지인스택에서결합하여전기가생산된다. 물을수소 (H 2 ) 와산소 (O 2 ) 로분해하는화학반응을역이용하는방법이다. 여기서발생한전기로모터를구동하여차량을움직인다. 추가적으로생산된전기는각종전장장비작동에사용되거나, 차내배터리에저장되었다가보다높은출력을필요로할때보조수단으로활용한다. 전기생산시발생하는부산물인물은차밖으로배출된다. 전기를생산하는스택의성능과 수소연료통크기에따라차량 성능이좌우된다. 내연기관차량이연료저장탱크가크고, 엔진효율이높을수록더좋은성능을발휘하 는것처럼, 수소차의성능도 1 전기를생산하는연료전지스택과 2 에너지원인수소 를보관하는수소연료통에의해좌우된다. FCEV 에너지원 / 동력흐름도 현대차 FCEV 수소연료통 자료 : 한화케미칼, Seriouswheel, SK 증권 자료 : 현대차수소전기하우스, SK 증권 BMW FCEV 스택 (Stack) BMW 스택셀 (Cell) 구성 자료 : BMW, SK 증권 자료 : BMW, SK 증권 59

61 SK 증권스몰캡 수소차 (FCEV) 구동원리 5 단계 <Step 1> - 수소저장탱크에저장된수소연료전지스택 (Stack) 으로이동 <Step 2> - 차량전면부통해유입된공기연료전지스택 (Stack) 으로함께공급 <Step 3> - 스택 (Stack) 내에서수소 / 산소결합 - 역 ( 逆 ) 전기분해반응으로전기생산 <Step 4> - 생산된전기, 구동모터 / 배터리공급 - 차량이동 <Step 5> - 수소 / 산소결합으로발생한물차량외부로배출 자료 : 현대자동차, SK 증권 60

62 SK Small Cap 2. 국가별수소차대응전략 (1) 수소차, 어디까지왔나 친환경무공해차에대한관심은높지만, 아직까지는수소차보다전기차에대한관심이더많은듯하다. 최근글로벌주요완성차업체들이내연기관의탈피및전기차양산계획을밝히고있다. 환경문제의주범중하나로꼽히는 화석연료를이용한이동수단 에대한경계심이만들어낸전세계적사회분위기다. 따라서 ZEV(Zero Emission Vehicle) 이라불리는친환경무공해차에대한수요도높아지는추세다. 가장먼저앞서가는분야는 전기차 (EV, Electric Vehicle) 분야다. 하지만배터리 (2 차전지 ) 의충전시간및지속가능주행거리등기술적문제요소들이남아있다. 이에비해수소차는빠른충전속도, 높은동력효율등이장점으로꼽힌다. 하지만상대적으로높은가격, 충전인프라 ( 수소스테이션 ) 등의문제로상용화시점이다소늦어지고있는것이사실이다. Comparisons Zero Emisson Vehicles Fuel Cell Electric Vehicle Battery Electric Vehicle Internal Combustion Engine Vehicle Fuel Type Hydrogen Electricity Gasoline Annual Fuel Cost $0 ~ $1,400 $550 $1,150 Starting Price $57,500 $30,700 $12,500 After-Incentive Price $42,500 ~ $53,500 $18,700 ~ $25,700 Not Applicable Average Driving Range 314 miles 110 miles 418 miles Fueling time 3 to 5 min 20 ~ 30 min (w/dc Fast Charging) 3.5 ~ 12 hours (w/level 2 Charging) 3 to 5 min 자료 : DOE, Community Environmental Council, SK 증권 주요플러그인전기차및수소차모델비교수소차 (FCEV) 글로벌판매대수전망 ( 단위 : 대 ) 80,000 71,583 60,000 40,000 36,995 20, , ,900 5, 년 2016년 2017년 2018년 2019년 2020년 자료 : LG 경제연구소, EVOvession, 각사, SK 증권 자료 : Information Trends, SK 증권 61

63 SK 증권스몰캡 (2) 국가별동향 - 일본 일본은전세계수소차판매량의 절반이상을차지하는수소강국이 될전망이다. 글로벌수소차시장중아시아지역은가장큰시장이다. 그중에서도일본은가장높은비중을차지하고있다. Toyota, Honda 등이글로벌수소차 Leading Company 로자리잡으면서관련인프라에대한투자가활발히진행되었기때문이다 년아시아지역의수소차예상판매대수약 43,000 여대중 90% 가넘는약 4 만여대가일본에서팔릴것으로예상된다. 전세계예상판매량약 72,000 여대의절반이상을차지하는수치다. 현재양산가능한수소차세종류 중두가지가일본제품이다. 현재전세계적으로양산이가능한 3 가지 FCEV 모델중 2 가지모델 (Toyota 의 Mirai, Honda 의 Clarity) 이일본제품이며, 지난해말기준일본내수소차는약 1,500 대가보급된것으로알려졌다. Toyota 는 2020 년도쿄올림픽을목표로 2019 년부터 Mirai 의시판을계획중이며가격은약 500 만엔대가될것으로추정된다 년부터는전세계시장에서약 3 만대판매를목표로하고있다. Honda 는올해초 GM 과의수소차개발협력을맺으면서시장경쟁을부추기고있다. 특히 Honda 는수소스테이션의자체개발에성공했으며, GM 과는약 8500 만달러를함께투자해새로운스택개발에힘을쏟고있다. Honda 의자체개발수소스테이션은기존면적의약 1/20~1/30 정도만차지하며설치비용도약 1/10 정도인 4~5,000 만엔인것으로알려졌다. 현재약 80 여개의상용수소스테이션을보유한일본은정부차원에서수소스테이션의확충에적극적으로나서고있다. 올해 1 월일본정부가발표한 수소사회실현을위한 3 단계로드맵 에따르면 2025 년까지수소스테이션은 320 개, 수소차는 2030 년까지 80 만대로확대하는방안을담고있다. 수소차 (FCEV) 아시아판매대수전망 ( 단위 : 대 ) 구분 Japan China Korea 합계 , , , , , , ,831 24, , ,849 43,814 자료 : Information Trends, Global Market for Hydrogen Fuel Cell Vehicles 2016, SK 증권 62

64 SK Small Cap (3) 국가별동향 - 미국 미국은수소시범지역으로선정된 캘리포니아중심으로관련시장이 성장중이다. 미국은캘리포니아지역을중심으로친환경이동수단보급이늘어나고있다. 캘리포니아는미국에너지부 (DOE) 주관의내수소차실증및수소인프라구축시범사업이운용된지역이기도하다. 현재약 1,000 여대가넘는수소차가운행되고있는것으로파악된다. Toyota 의 Mirai, Honda 의 Clarity, 우리나라의현대 Tucson ix 가판매 / 리스되면서북미시장의최대격전지라고할수있다. 지난해미국내판매된자동차중전기차비중은약 0.5%, 플러그인하이브리드차는 0.4%, 수소차는 0.01% 를차지했다. 그러나완성차업체들의투자확대와미국정부의친환경관련규제확대 (2025 년까지 ZEV 비중 16% 확보 ) 등으로인해친환경이동수단시장의성장잠재력은매우크다고할수있다. 그중에서도수소차는간편한연료충전, 긴지속가능주행거리, 높은동력효율등다양한장점을갖고있어상대적으로더높은성장률을기록할것으로예상된다. 수소스테이션의보급이미국 서부에서동북부로확대되는 중이다. 현재캘리포니아지역에는약 30 여개의수소스테이션이있는데, 최소 100 개까지확충을계획하고있다. 더불어 Toyata 가프랑스의 Air Liquide 와함께보스턴 / 뉴욕시에수소스테이션개발을시작하면서, 미국동북부지역으로의수소차보급이확대될전망이다. 수소차 (FCEV) 아메리카판매대수전망 ( 단위 : 대 ) 구분 United States Canada CALA( 중남미 ) 합계 , , , ,933 1, , ,632 5, ,957 자료 : Information Trends, Global Market for Hydrogen Fuel Cell Vehicles 2016, SK 증권 Honda Clarity & 수소스테이션조감도 Honda 와 GM 이공동개발중인스택 자료 : Honda, SK 증권 자료 : Honda, SK 증권 63

65 SK 증권스몰캡 (4) 국가별동향 - 유럽 유럽내에서는독일이가장앞서있다 년에는 BMW, Benz 등유명완성차업체들의경쟁이예상된다. 유럽지역내에서는독일의수소차도입이가장활발하다. 독일은이미 2007 년부터 10 년단위장기프로그램인 수소 / 연료전지기술혁신국가프로그램 을시행해왔다. 그결과유럽지역내가장많은수소차와수소스테이션이구축된나라가되었다. EU( 유럽연합 ) 도 2014 년부터민관협력단체를만들어수소및연료전지에대한연구개발을지원하고있다 년까지수소차조립을위한자동화라인구축부터약 1,000 개의수소스테이션을구축하기위한계획이단계별로추진중이다. 실제 2015 년기준유럽지역에는약 100 여개의수소스테이션과 3,000 대이상의수소차가보급됐다. 전통적인자동차강국독일의완성차업체들도내년부터는본격적인수소차양산경쟁에뛰어들것으로예상된다 년세계최초로수소를직접내연기관에사용하는수소 연료 차를만들었던 BMW 는 2010 년부터본격적으로수소 연료전지 차로노선을변경했다 년연료전지를활용한수소 연료전지 차를세계최초로개발했던 Benz 도지난 7 월에열린프랑크푸르트국제모터쇼에서 GLC Fuel Cell 모델을공개하면서치열한경쟁을예고했다. 차량뿐만아니라정부차원에서수소스테이션구축에가장적극적으로나서고있는독일은 2023 까지약 400 여개의수소스테이션구축을목표로하고있다. 영국은지난 4 월 ZEV 를제외한모든차량에보유세부과방침마련을시작으로친환경차비중높이기에나서고있다 년에발표한 UK H 2 Mobility 프로젝트를통해수소및수소스테이션보급도단계별로확대중이다. 프랑스도 2030 년까지수소차 80 만대, 수소스테이션 600 개구축을목표로하고있다. 수소차 (FCEV) EMEA 판매대수전망 ( 단위 : 대 ) 구분 Germany United Kingdom Nordic Countries RoEMEA 합계 , , , ,785 1, ,756 자료 : Information Trends, Global Market for Hydrogen Fuel Cell Vehicles 2016, SK 증권 64

66 SK Small Cap 독일내수소스테이션구축계획 자료 : H 2 Mobility, SK 증권 독일수소스테이션전경 독일수소스테이션전경 수소저장시설 자료 : H 2 Mobility, SK 증권 자료 : H 2 Mobility, SK 증권 65

67 SK 증권스몰캡 (5) 국가별동향 - 중국 중국은정부정책으로수소관련기술개발을추진중이다 년까지수소차 100 만대를공급하여세계 1 위를차지한다는계획이다. 지난 4 월, 중국은 국가발전개혁위원회 와 국가에너지국 이공동으로 에너지기술혁명혁신행동계획 (2016~2030) 과 에너지기술혁명행동노선도 를함께공개하였다. 여기에는석탄채굴기술을비롯하여태양에너지고효율화, 첨단원자력기술등에너지관련정책이총망라되어있다. 이런국가행동계획에중국이처음으로수소및연료전지기술개발에대한계획이처음으로포함되었다. 그중에서수소차와관련된부분만따로살펴보면, 늦어도 2020 년까지는수소차상용화를위한개발을마무리하고 2030 년까지약 100 만대의수소차보급을계획하고있다. 이를위해 2020 년까지 5,000 대, 2025 년까지 5 만대, 년까지 100 만대를보급한다는단계별계획까지제시했다. 수소스테이션도 2020 년까지 100 개구축을시작으로 2030 년에는 1,000 여개까지확대한다는계획이다. 중국은지금까지대기질개선을위해전기차보조금지급정책을적극적으로시행해왔다. 하지만최근전기차보조금은점점축소되고있는반면, 수소차보조금은유지되고있다. 현재중국의친환경차보조금지원정책은전기차에최대 5 만 5,000 위안 ( 약 900 만원 ), 하이브리드차에최대 3 만위안 ( 약 500 만원 ) 이지급되는반면수소차는최대 20 만위안 ( 약 3,400 만원 ) 이지급되고있다. 여기에지방정부의추가보조금이더해질경우중국내수소차구입부담은현저히낮아질것으로보인다. 강력한정부정책추진으로급성장한전기차시장의사례를살펴보면중국의수소차시장잠식도머지않았다고생각된다. 중국수소차기술개발 Road Map 구분 2020 년 2025 년 2030 년 일부지역대중교통수단으로 대중교통및민간교통에 상업용및승용대규모적용 포괄적인목표 소규모보급 (5,000 여대 ) 대규모적용 (50,000 여대 ) (100 만여대 ) 사업체별연료전지생산능력사업체별연료전지생산능력사업체별연료전지생산능력 1,000 개이상 10,000 개이상 10만개이상 성능 Cold Start -30 Cold Start -40 일반차량과같은성능 수소차내구성 40만km 내구성 80만km 내구성 100만km 상업용 ( 연료전지 ) 비용 150만위안이하비용 100만위안이하비용 80만위안이하수명 20만km 수명 25만km 수명 30만km 승용비용 30만위안이하비용 20만위안이하비용 18만위안이하 주요부품기술 고속컴프레셔, 수소순환시스템, 700bar 수소저장시스템 시스템비용 kw당 200만위안이하 수소인프라 자료 : IPHE, SK 증권 수소생산분상형수소생산, 고효율정화기술같은수소부산물분산형수소생산 수소운반고압압축수소저장및운송저온액체수소저장및운송유기액체수소저장및운송 수소스테이션 100 개이상 300 개이상 1,000 개이상 66

68 SK Small Cap (5) 국가별동향 - 한국 내년이면현대차가양산한 3,000 만원실구매가수소차를 볼수있다. 우리나라는 2013 년세계최초로수소차양산 ( 현대차 Tucson ix) 에성공하면서수소차시장선점에대한기대가높아졌지만, 이후정체기를맞이했다. 비싼차량가격과부족한인프라가발목을잡았다. 정부는 2015 년말 ' 수소차보급및시장활성화계획 ' 을발표하고 2030 년까지의장기계획을수립했다. 정부보조금을제외한출고가격자체는 2018 년 6,000 만원, 2020 년 5,000 만원수준으로인하하면서수소차보급물량을 2020 년 9,000 대, 2030 년 63 만대까지늘린다는계획이다. 수소차구매시지원되는정부보조금을감안하면당시세웠던 2018 년수소차 3,000 만원대구매계획은충분히달성가능할것으로판단된다. 수소차 / 수소스테이션보급계획 ( 단위 : 만대 / 개소 ) 구분 '16~'20 '21~'25 '26~'30 '31~'50 수소차 ( 누계 ) 0.9(0.9) 9.1(10) 53(63) 637(700) 수소스테이션 ( 누계 ) 70(80) 130(210) 310(520) 980(1,500) 자료 : 환경부, SK 증권 복합휴게소개념을통해 친환경차량을공동육성하고자하는 정부의지가보인다. 정부는올해초미세먼지절감대책의일원으로친환경차보급확대계획도내놓았다. 수소 / 전기차등친환경차의고속도로통행료감면등세제혜택과더불어전국도로변에복합충전인프라를 2025 년까지 200 개소구축한다는계획이다. 현재구축되어있는고속도로휴게소를중점으로먼저시행될예정이며, 고속도로주유소 /LPG 충전소에전기차충전, 수소충전시설을더한다는개념이다. 특히 LPG 충전소를보유하고있는곳의경우 LPG 를활용하여개질수소생산이가능하고, 연료전지를활용한전기생산이가능하다는측면에서상당한비용절감효과를가져다줄것으로예상된다. 고속도로복합휴게소개념도 자료 : 환경부, SK 증권 67

69 SK 증권스몰캡 수소차관련정책추진일정및계획 자료 : 환경부, 산업통상부, SK 증권 68

70 SK Small Cap 3. 완성차업체, 수소차대전 ( 大戰 ) (1) 현대차, Toyota, Honda 가쓰는삼국지 수소차양산시장은현대 / 도요타 / 혼다의삼파전이다. 미국 / 유럽등의완성차업체는테스트 / 시제품출시에그쳤다. 현재수소차경쟁에서가장앞서고있는국가는한국과일본이다. 우리나라는 2013 년세계최초로양산에성공하면서수소차분야선두국가로올라섰다. 수소차의핵심부품인스택과수소탱크, 모터 / 인버터등의자체개발및국산화성공과함께양산에나설수있었다. 일본의경우 2014 년처음으로수소차시장에발을딛었다. 특히글로벌마케팅에적극적으로나서면서미국 / 유럽내수소차점유율을끌어올렸고, 수소차관련특허공개를통해글로벌수소차수준을한단계업그레이드시키는데크게일조했다는평가를받고있다. 반면, 미국과유럽의완성차업체들은아직양산단계에접어들지는못한, 테스트 / 시제품출시수준에머무르고있는것이사실이다. 현재전세계에서구입및리스대여가가능한수소차는현대차의 Tucson ix, Toyota 의 Mirai, Honda 의 Clarity 세종류뿐이다. 완성차업체별수소관련차량개발현황 상업용 / 시판모델 업체명모델명업체명모델명 연구 / 프로토타입모델 Hyundai Tucson ix FCEV BMW HR2 / Hydrogen7 / i8 Hydrogen Toyota Mirai Chevrolet Equinox / Volt Hydrogen Honda Clarity Fuel Cell Fiat Panda Hydrogen Concept / Chrysler ecovoyager Ford Airstream Concept / Explorer FCV Flexible Series Edge / Focus FCV / Model U Super Chief Truck / Cadillac Provoq GM Electrovan / H2H Hummer / Hy-wire HydroGen / Sequel 자료 : 각사, SK 증권 Honda Hyundai Kia Mercedes-Benz Nissan Peugeot Renault Toyota VW Honda FCV / FCEV / FCX / FCX Clarity / Puyo Blue2 / FE Fuel Cell Concept Genesis GV80 / I-Blue / H350 Fuel Cell Concept Intrado / Tucson ix FCEV / Tucson FCEV 2000 Borrego FCEV / Sportage FCEV B-Class F-Cell / BlueZero F-Cell F015 Fuel Cell / F600 Hygenius GLC F-Cell / Vision G-Code TeRRA / X-Trail FCV H2Origin / 207 Epure Scenic ZEV H2 FCHV / FCV Concept / FCV-R Concept Fine-T / Fine-X / Mirai / Lexus LF-FC Golf HyMotion / Passat Lingyu FCV Space Up Blue / Tiguan HyMotion Touran HyMotion / Audi A2H2 Audi A7 H-Tron Quattro 69

71 SK 증권스몰캡 수소차주요모델비교 구분현대차 Toyota Honda Benz 모델명 Tucson ix Mirai Clarity 미정 정격출력 100kW 114kW 130kW 미정 최고속력 160km/h 178km/h 170km/h 미정 주행거리 (1 회충전 ) 594km 501km 750km 600km 출시년도 2013 년 2015 년 2016 년 2017 년예정 가격 특징 8,500 만원 세계최초양산유럽 / 미국수출 자료 : 한국에너지공단신 / 재생에너지센터, SK 증권 ( 약 7,500 만원 ) 723 만엔 2015 년일본자국에서만 700 만대판매 ( 약 7,900 만원 ) 766 만엔 스택크기약 30% 축소출력약 60% 향상 ( 약 8,200 만원 ) 5 만파운드 중형 SUV GLC 2017 년모터쇼공개 70

72 SK Small Cap (2) Toyota - Mirai Toyota Mrai 는현대차보다늦게 수소차양산에나섰음에도전세계 가장많이팔린수소차다. Toyota 는 1996 년부터수소차시험모델제작에나섰다. 메탄올개질기, 수소저장합금탱크등을탑재하는다양한모델을시험했으나, 현재는연료전지형수소차제작에집중하고있다 년 12 월, 일본최초의양산형수소차 Mirai 를출시하면서본격적인경쟁에뛰어들었다. 독자개발에성공한 Toyota Fuel Cell System 을적용하여판매단가도많이떨어뜨렸을뿐만아니라 20 만 km 주행이가능한내구성과, -30 에서도시동이가능한기술력을동시에갖췄다는평가를받는다. Mirai 는전장 4.89m, 전폭 1.815m, 전고 1.535m 의제원을갖추고있다. 이는 Toyota 의스테디셀러모델인 CAMRY 와비슷한수준으로일반적인중형세단과비슷한크기를자랑한다. Toyota 가개발한신형스택은출력밀도가 3.1kW/L 로최고출력도 155 마력으로향상되었다. 내압강도를높여 700bar 의고압도견딜수있는고압수소탱크도자체개발에성공하면서완성차판매가격절감에도성공했다. Mirai 의출시가격은 723 만엔 ( 약 7,500 만원 ) 인데, 일본정부에서는친환경차구입보조금으로약 200 만엔을지원함에따라약 523 만엔 ( 약 5,500 만원 ) 에구입이가능하다. Toyota 의수소차특허공유는테슬라의모습을떠올리게한다. 테슬라전기차특허개방이후시장은급격한성장을했다. Mirai 는우리나라의현대차 Tucson ix 보다늦게출시됐음에도불구하고빠르게시장을잠식하며현재는 Tucson ix 와수소차시장을양분하고있다. 올해 2 월에는출력전압을조정하는소프트웨어문제로전량리콜에나서는등넘어야할산은많아보인다. 하지만수소차보급확대를위해적극적인지원을아끼지않는일본정부의노력과스택관련특허약 2,000 여건을비롯수소차특허개방을통해후발주자의약점을극복하고자하는 Toyota 의의지, 글로벌시장에서의 Toyota 브랜드파워가결합하여수소차시장에서의선전은계속될것으로판단된다. Toyota Mirai 제원 구분 주요사항 차종 4인승세단 모터 114kW 최고속도 178km/h 최고출력 155마력 1회충전주행거리 501km 0 100km/h 9.6초 구동방식 전륜구동 공차중량 1,850kg 출시 2014년 12월 가격 약 7,500 만원 자료 : Toyota, SK 증권 71

73 SK 증권스몰캡 (3) Honda - Clarity Honda Clarity 는가장최근에등장한신형수소차다. 스택및연료탱크자체개발에성공하면서가장긴주행거리를자랑한다. Honda 의 Clarity 는지난해말처음미국에출시된비교적신형수소차다. Clarity 의특징은상대적으로작은스택사이즈에도높은효율을유지하고있으며, 고압수소저장탱크를하나만탑재하고있다는점이다. Honda 가자체개발에성공한스택은약 30% 작아진크기에서약 60% 높은성능을발휘한다. 여기에효율성이향상된파워트레인등을탑재하면서 700bar 고압수소저장탱크하나만으로도최대 750km 까지주행이가능하다. 현재판매되고있는수소차중가장긴주행거리를자랑한다. 올해 1 월에는 GM 과공동출자를통한스택생산회사를설립하면서 2020 년부터는 스택양산체제에돌입한다는계획이다. 이후에는이미양산체제를갖춘현대차의 Tocson ix, Toyota 의 Mirai 와본격적인경쟁이시작될것으로보인다. 새로운수소스테이션모델도제안하고있다. 획기적인단가인하로수소스테이션보급확대에기여할것으로보인다. 하지만 Honda 의가장큰장점은수소스테이션기술을갖고있다는점이다. SHS (Smart Hydrogen Station) 이라불리는 Honda 의수소스테이션은기존수소스테이션대비설치면적은 1/20~1/30, 설치비용은 1/10 수준이다. 신재생에너지등으로생산한전력을이용, 고압수전해시스템을가동하여얻은수소를고압탱크에보관해두었다가제공하는형태이다. 수소차보급의가장큰걸림돌로지적받고있는수소스테이션의인프라구축문제를해결할수있는가장이상적인모델이라고할수있다. Honda Clarity 내부구조도 자료 : Honda, SK 증권 72

74 SK Small Cap 도심지건물에설치된 Honda 의 Smart Hydrogen Station 이용모습 자료 : Honda, SK 증권 Honda Smart Hydrogen Station 내부구조도 자료 : Honda, SK 증권 73

75 SK 증권스몰캡 (4) 현대차 Tucson ix, FE 현대차는세계최초로수소차 양산에성공했지만판매량은다소 저조한것이사실이다. 현대차는 2013 년 2 월, 세계최초로수소차양산에성공하면서친환경이동수단분야의글로벌강자로단숨에자리매김했다 년수소차연구에뛰어든이후 2006 년 65kW 급스택독자개발에성공했고, 국내약 120 여개부품업체들과공동으로기술개발을진행한결과현재수소차부품의약 95% 이상국산화에성공했다. 세계최초로상용화에성공했지만, 2017 년상반기기준미국내 Tucson ix 의판매량은 20 대에그쳤다. 같은기간 Toyota 의 Mirai 가 700 대이상판매된것과는크게비교되는수치다. 이에현대차는한번충전으로 600km 가까이주행할수있는신형수소차모델 'FE' 를공개하고내년판매를시작할예정이다. 내년 2 월, 우리나라에서열리는평창동계올림픽에맞춰신형수소차 'FE' 의공급을늘린다는계획이다 년양산이후실구매가는 3,000 만원대로떨어질전망이다. 현재약 8,500 만원수준인판매가격은내년 6,000 만원, 2020 년 5,000 만원수준으로낮출계획이다. 친환경자동차구매에지원되는정부 / 지자체보조금과내년부터계획된약 3,000 대규모의양산일정을감안할경우실구매가격은 년약 3,000 만원대, 2020 년에는약 2,000 만원대로떨어질전망이다. 기아차는 2008 년에스포티지와모하비 ( 미국명 Borrego) 기반의수소차테스트를진행한바있다 년에는수소차모델 1 종양산을위한준비를하고있으며, 아직수소차개발이진행될모델은확정되지않은것으로알려졌다. 한편자동차부품업체현대모비스는친환경차관련부품생산을위한공장을확충하고있다 년 1 월에완공된충주 1 공장은친환경차에공동으로사용되는구동모터, 전력 / 전자부품등을생산하고있다. 올해 8 월에완공된 2 공장은수소차에필요한핵심부품인스택, 파워트레인, 막전극접합체등을전문적으로생산하는수소차공장으로활용되는중이다. 현대차 Tucson FE 제원 구분 주요사항 차종 5인승 SUV 모터 100kW 최고속도 160km/h 최고출력 129마력 1회충전주행거리 594km 0 100km/h 12.5 초 구동방식 전륜구동 공차중량 1,835kg 출시 2013년 2월 가격 약 8,500 만원 자료 : 현대자동차, SK 증권 74

76 SK Small Cap 현대차 Tucson FE 하부구조 자료 : 현대차수소전기하우스, SK 증권 현대차 Tucson FE 내부구조 자료 : 현대차수소전기하우스, SK 증권 75

77 SK 증권스몰캡 4. 수소차핵심톺아보기 (1) 수소차의심장스택 (Stack) 수소차는엔진이없는대신스택이자리하고있다. 수소차원가의 20~30% 를차지할정도로비싼원가가흠이다. 수소차는내연기관차에있는엔진이없는대신, 수소와산소가결합하여전기를생산해내는공간인연료전지스택 (Stack) 이있다. 스택의내부는수백장의단위전지 (Cell) 가겹겹이쌓여있는구조로되어있으며, 각각의단위전지는플러스전극과마이너스전극이전해질을끼고있는형태다. 수소와산소를이온화시키는과정에서촉매제로백금이사용되는데, 백금은가격이매우비싸기때문에스택의원가결정에가장많은영향 ( 약 46% 차지 ) 을미치고있다. 나아가스택은수소차원가의약 20~25% 를차지하고있는만큼촉매제 ( 백금 ) 의원가절감여부가수소차가격인하및대중화에미치는영향이크다고해도과언이아니다. 연료전지기본작동원리 스택및단위전지 (Cell) 구조 자료 : FCHEA, SK 증권 자료 : FCHEA, SK 증권 수소차원가구조 스택원가구조 8% 재료비 40% - 연료전지스택 (Stack) - 운전장치 - 수소탱크 수소차 3 대핵심부품가격의약 40% 이상차지 3% 12% 20% - 배터리 / 섀시등 7% 54% 9% 40% - 연구개발비 / 판관비등 7% Electrode GDL Bipolar Seal BOS Final Assembly Membrane 자료 : 한국자동차산업연구소, SK 증권 자료 : DOE, SK 증권 76

78 SK Small Cap 연료전지내백금의역할 자료 : 일본귀금속공업, SK 증권 FCEV Stack 비용구조 연 50 만 Unit 생산시 FCEV Stack 비용구조 연 1,000 만 Unit 생산시 11% 5% 13% 12% 5% 11% 16% 10% 46% 18% 23% 30% 촉매세퍼레이터전해질막가스확산층그외구성부품기타 자료 : 日수소 / 연료전지전략 Road Map, SK 증권 촉매세퍼레이터전해질막가스확산층그외구성부품기타 자료 : 日수소 / 연료전지전략 Road Map, SK 증권 77

79 SK 증권스몰캡 스택원가절감을위한노력은계속되고있다. 향후백금을아예사용하지않는수소차스택도등장할전망이다 년도 GM 이만들었던수소차테스트모델 Equinox 의스택에는약 80g 의백금이사용됐다. 현재시중에보급된수소차들은대부분백금 50~60g 이사용된다. 백금사용량을줄이면서도효율을유지하거나향상시키는기술이개발되면서, 2011 년 Honda 가개발한 1 세대 Clarity 에는약 30g, 2 세대 Clarity 에는약 12g 이사용된것으로알려졌다. 최근에는아예백금을사용하지않는기술도개발되고있다. 우리나라는지난해철과질소를활용한탄소촉매개발에성공하는등백금촉매제대체물질개발에열을올리고있다. 일본은이보다조금앞서대체촉매제상용화에성공했다. 일본자동차부품업체 닛신보홀딩스 는 2009 년부터연구해왔던탄소합금촉매제 카본얼로이 (alloy) 의양산을시작했다. 우선지상연료전지에사용될예정이지만, 향후수소차스택에도 카본얼로이 의도입이가능할것으로예상된다. 귀금속촉매제없는연료전지 'Nisshinbo Chemical' 이개발한연료전지용양극판 자료 : Nisshinbo, Ballard Power Systems, SK 증권 자료 : 닛신보홀딩스, SK 증권 78

80 SK Small Cap (2) 수소저장탱크 수소저장탱크는수소차의주행거리 및안전성과밀접한연관이있다. 스택과함께수소차원가내높은비중을차지하고있는수소저장탱크는수소차의지속가능주행거리및안전성과밀접한연관이있는중요한부품이다. 따라서충분한용량과함께탱크용기자체의안전성이매우중요하다. 현재양산이가능한수소차세모델 ( 현대차 Tucson ix, Toyota Mirai, Honda Clarity) 모두 Type 4 탄소섬유탱크 (700bar) 를사용중이다. ' 현대차 Tucson ix' 는고강도탄소섬유복합소재로만들어진 104L+36L 탱크를사용했다. 총 140L 의용량으로한번충전을통해약 600km 주행이가능하다. 'Toyoa Mirai' 는 60L+62.4L 탱크를사용하여총 122.4L 의수소탑재가가능하다. Mirai 는한번충전으로약 500km 주행이가능하다. 'Honda Clarity' 는총 141L(117L+24L) 로 ' 현대차 Tucson' 과용량은비슷하지만, 운전장치개선을통해약 700km 주행에성공하면서가장긴주행거리를자랑한다. 대부분수소저장탱크의폭발위험을 걱정하지만, 사실은전혀폭발할 위험이없다. 걱정과달리안전성도뛰어나다. 안전실험결과현재사용되는 700 bar 수소탱크 (Type 4) 를불속에서총격을가해도수소가방충될뿐, 폭발하지는않았다. 오히려압력차에의해배출되는수소가불을끄는소염현상이나타났다. 모든수소탱크는충격시저장수소가배출되게끔설계되어있어오히려내연기관차보다안전하다. 수소탱크 Type 별특징 Type 소재압력 (bar) Type 1 금속탱크 ( 철 / 알루미늄 ) 철 200 bar / 알루미늄 175 bar Type 2 Type 3 Type 4 Type 5 자료 : Wikipedia, SK 증권 유리섬유 / 아라미드 (or탄소섬유) 로감싼금속탱크 ( 철 / 알루미늄 ) 유리섬유 / 아라미드 (or탄소섬유) 복합소재탱크탄소섬유탱크강화플라스틱섬유로몰딩복합소재라이너리스 V형탱크테스트 알루미늄 / 유리섬유 263 bar 철 / 탄소섬유 (or아라미드) 299 bar 알루미늄 / 유리섬유 305 bar 알루미늄 / 아마이드 438 bar 700 bar - Toyota 수소탱크총격테스트 - 총격에도폭발하지않고수소가밖으로배출됨 자료 : Toyota, SK 증권 79

81 SK 증권스몰캡 5. 수소차도경쟁력이있다 (1) 수소차의성장가능성세가지 수소차의가장큰장점은완전무공해실현이가능한이동수단이라는점이다. 단, 수소마련방법이걸림돌이다. 수소차의가장큰장점은완전무공해실현이가능한친환경이동수단이라는점이다. 미국에너지부의연구결과에따르면미국의모든소형차와중형승용차중 50% 를전기차로대체할경우온실가스배출량은 7.5% 줄어드는것으로나타났다. 석유소비는약 25% 줄어들었다. 반면수소차로대체할경우, 수소를천연가스개질을통해만든다고하더라도온실가스배출량은 40% 줄어들고석유소비는 100% 줄어드는것으로나타났다. 만약수소의생산을천연가스개질이아닌부생수소 / 전기분해등을이용할경우온실가스배출량은더욱줄어들게된다. 수소차의충전방법과시간은 내연기관차와비슷하여친숙하다. 습관은무시할수없다. 수소차는충전방법이내연기관차량과비슷하여쉽고빠르게충전할수있다. 물론수소스테이션의부족으로현재자유로운충전이가능한상황은아니지만, 충전을하는데걸리는절대시간만큼은약 3~5 분이면마무리가가능하다. 반면전기차는완충하는데약 2~3 시간이소요된다. 급속충전기를사용하더라도 20~30 분의시간이소요된다. 따라서우리에게익숙한방법인수소차충전방식은더욱매력적으로다가올수있다. 주행가능거리가가장길고 연료비도저렴하다. 안정성도 뛰어나다. 수소차는지속가능한주행거리가길고안전하다. 양산중인현대차 Tucson ix, Toyota Mirai, Honda Clarity 모두 1 회충전으로 500km 이상주행이가능하다. 연료에따른동력효율도가장좋아서같은거리를주행하더라도상대적으로연료비가적게든다. 또수소차는폭발위험이크다는오해를받기도하는데, 실제로는폭발위험이가장낮다고볼수있다. 지구상가장가벼운원소인수소는수소연료탱크에문제가생길경우모두날아가버린다. 오히려차량폭발의위험은사고시연료가바닥에깔리거나고이는내연기관차가더높다고할수있다. 동력원에따른효율비교 ( 단위 : %) 구분 Well to Tank Tank to Wheel Overall Efficiency Gasoline Diesel HEV EV FCEV 자료 : 한국자동차산업연구소 (2012), SK 증권 80

82 SK Small Cap (2) 수소차보급이늦어지는이유세가지 수소차보급이더딘이유는결국인프라문제다. 수소를충전할수있는수소스테이션이절대적으로부족하다. 위와같은장점에도아직까지수소차의보급이더디기만한이유는무엇일까. 가장큰이유는수소스테이션의부족이다. 이는비단수소차만의문제가아니다. 수소차보다앞서친환경차로각광을받고있는전기차도전기충전시설이충분히갖춰지지않았기때문에보급도더디게이뤄지고있는것이사실이다. 수소스테이션은전기충전시설보다도구축비용이더많이들고, 원료인수소를구비하고보관하는데기술적어려움이남아있어확충이더욱느릴수밖에없다. 단, 최근수소스테이션구축비용을절감하기위한기술개발이활발해지면서수소차의본격경쟁이예상되는 2020 년이후에는우리주위에서수소스테이션을쉽게찾아볼수있을것으로전망된다. 충분한양의수소를저렴하고친환경적으로만들어내는것도중요하다. 신재생에너지의도움이필요하다. 수소스테이션이구축되더라도원료로사용되는수소의마련은또다른문제이다. 수소는우리주위에있는모든물질에포함되어있는아주흔한물질이다. 하지만온전한수소분자 (H 2 ) 의형태로존재하지않는경우가대부분이기때문에이를추출해내는과정이필요하다. 수소를채취하기위해현재가장많이사용되고있는방법은부생수소를이용하거나개질기를이용하여걸러내는것인데, 궁극적으로는지구표면의약 70% 를덮고있는물을전기분해하여수소를얻는것이가장바람직하다. 이때물의전기분해를하는데들어가는전기생산을위해화석연료가사용된다는단점이있고, 이를만회하기위한신재생에너지활용방법이계속해서마련되고있다. 수소차의가격이비싸다는점도단점이다. 하지만본격적인양산이시작되면구매심리를자극할만한가격까지하락가능하다. 수소차의가격이비싸다는것도문제다. 초창기의수소차는약 1 억원을넘기도했으나근래들어약 6~8 천만원대로가격이떨어졌다. 국가보조금등을지원받으면실구매가격은조금더낮아지겠지만, 아직부족한수소스테이션등제반인프라를고려할경우아직도비싸게느껴지는것이현실이다. 그러나가장많은원가비중을차지하고있는수소차스택가격이대체촉매제개발등으로점점낮아지는중이고, 양산을통해수소차생산량이늘게되면규모의경제효과도누릴수있다. 81

83 SK 증권스몰캡 수소스테이션주요공정 자료 : 이엠코리아, SK 증권 수소스테이션 개질이용한수소직접생산방식 자료 : 한국산업기술평가관리원, SK 증권 수소스테이션 전기분해이용한수소직접생산방식 자료 : 한국산업기술평가관리원, SK 증권 수소스테이션 대규모생산지역에서생산한수소를파이프로이송하는방식 자료 : 한국산업기술평가관리원, SK 증권 82

84 SK Small Cap 6. 예상보다속도는빠르다 화석연료를이용하는다른이동수단과는달리전혀공해물질을배출하지않고, 연료 자원도무궁무진한수소차는왜지금까지보급이더뎠으며, 앞으로는어떻게될까? 이 데대한답을찾기위해서는결국 ' 비용 ' 과 ' 인프라 ' 라는키워드로접근할수밖에없다. 최초출시당시 1 억원이훌쩍넘었던수소차가격은내년이면약 3 천만원대에구매가능하다. 구매비용은더이상고민거리가아니다. 수소차가처음출시됐을때, 수소차한대당가격은 1 억원을훌쩍넘었다. 하지만경쟁업체들이생겨나고, 양산물량이늘어나면서어느덧한대당가격은 6~8 천만원 ( 해외판매기준 5~7 만달러 ) 수준까지떨어졌다. 여기에각국중앙정부와지역자치단체의친환경이동수단보조금을더할경우소비자는약 3~4 천만원대에서구매가가능하다. 불과 3~4 년만의변화다. 글로벌완성차업체들의수소차양산시기가점점앞당겨지고있는점을고려하면수소차구매비용에대한고민은더이상큰문제가되지않을전망이다. 현대차의경우올해 8 월수소차부품전용라인을구축 ( 현대모비스 ) 하면서연 3,000 대생산을눈앞에두고있다 년신차모델출시이후 2025 년경양산에돌입할예정이었던대다수의글로벌완성차업체들도그시기를조금씩앞당기는추세다. 핵심은수소스테이션의확충에있다. 우리나라는복합충전인프라구축에용이하다는장점이있어빠른속도로늘어날수있다. 결국관건은수소인프라구축속도에따라달라질전망이다. 대부분의국가에서 2020 년을목표로수소스테이션확충에나서고있다. 일본은세계에서가장많은약 100 여개의수소스테이션을운영중이며, 2025 년까지 1,000 개건립을목표로하고있다. 정부의보조금지원도적극적이어서 1 개소당최대 2.8 억엔 ( 약 25 억원 ) 을지원한다. 유럽중가장많은수소스테이션을보유한독일은 2020 년까지 400 개를목표로하고있다. 우리나라는 2020 년까지수소스테이션 80 개, 2025 년까지복합충전인프라 200 개구축이목표다. 완성차업체들의수소차양산경쟁은예상보다빠르게진행되고있다. 내년양산을시작하는현대차는시장선점효과가기대된다. 대부분국가들은수소차보급및인프라구축의 1 차목표시점을 2020 년 ~2025 년으로설정해놓고있다. 하지만완성차업체들의수소차양산속도는예상보다빠르다. 수소차시장선점 / 과점을위한소수기업들의개발경쟁이생각보다치열했기때문이다. 현재수소차양산이가능한완성차업체가제한적인만큼현대차는전기차시장에서의아쉬움을떨쳐버릴아주좋은기회라생각된다. 현대모비스를통해세계최초로수소차부품양산공장을확보했다는점도매우고무적이다. 수소인프라구축계획도예상보다앞당겨질가능성이높아보인다. 저렴한수소스테이션구축기술이상용화직전 (ex. Honda Hydrogen Station) 에도달했기때문이다. 83

85 SK 증권스몰캡 7. 수소차밸류체인정리 수소차는구동방식이내연기관이아닌전기를이용한다는점에서전기차와매우유사한구조를갖고있다. 다른점은전기차가구동에필요한에너지원인전기를 2 차전지에충분히담아놓고사용한다면, 수소차는필요한전기를직접생산한다는점이다. 따라서전기동력부품및제어부품, 운전장치등은유사하지만수소차에는전기생산을위한연료전지스택수소저장시스템이추가로탑재되어있다. 수소차에만탑재되는연료전지스택및수소저장시스템관련종목으로는 ' 일진다이아 ', ' 지엠비코리아 ' 등을꼽을수있다. 우선 ' 일진다이아 ' 는자회사 ' 일진복합소재 ' 를통해수소연료탱크를생산하고있다. ' 지엠비코리아 ' 는전기를생산하는연료전지스택의냉각수순환을돕는전동식워터펌프 (EWP) 를생산한다. ' 이엠코리아 ' 와 ' 엔케이 ' 는수소스테이션보급관련사업을영위하고있다. ' 이엠코리아 ' 는수소스테이션구축기술을보유한외국기업과의 MOU 를체결한것으로알려졌으며, ' 엔케이 ' 는해양플랜트기자재및고압가스제작기술을바탕으로수소스테이션용수소탱크를개발중이다. 전기차와유사한구조로인해수혜를입을가능성이높은종목으로는 ' 우리산업 ', ' 대우부품 ' 등을꼽을수있다. ' 우리산업 ' 은엔진이없는전기 / 수소차에난방장치로사용되는 PTC 히터를생산하며, ' 대우부품 ' 은 PTC 히터와함께수소차냉각수순환을위한전기펌프등을개발 / 생산한다. 본자료에서는우선 ' 일진다이아 ', ' 지엠비코리아 ', ' 우리산업 ' 에대해수소차관련사업중심으로정리해보고자한다. 현대차 Tucson ix FCEV 구조도 자료 : 현대자동차, SK 증권 84

86 SK Small Cap 코드 종목명 시가총액 ( 억 ) 내용 A 한온시스템 65,124 친환경차공조시스템공급 A S&T모티브 6,493 수소차구동모터핵심부품, 엔진이없고모터가있기때문에, 모터에들어가는부품공급 A 코웰패션 4,987 수소차용필름커패시터, 필름콘덴서, 고정저항기등 ( 필코전자 ) A 우리산업 3,224 현대수소차 PTC 히터공급 A 일진다이아 2,425 수소차압축수소연료탱크납품하는일진복합소재 100% 자회사로보유 A 시노펙스 1,979 불소계수소차연료전지분리막국산화추진 A 세종공업 1,448 중국수소연료전지시스템전문기업리파이어와수소센터공급계약체결 A 지엠비코리아 1,383 수소차용전동식워터펌프공급 A 코다코 1,193 알루미늄다이캐스팅, 차량경량화 A 코오롱머티리얼 1,094 수소차핵심부품원천기술확보, 연료전지분리막원천기술확보 A 풍국주정 1,084 에스디지 ( 지분 56%), 대한유화와태광산업으로부터수소원료가스공급받아수소생산 A 대우부품 1,032 냉각수 PTC 히터, 배터리성능향상시키는쉬스히터, 수소차물공급전기펌프 A 엔케이 928 수소가스용기제작 A 인지컨트롤스 882 수소차온도모듈, 온도제어하는 TMS 모듈 A 이엠코리아 863 수소스테이션구축 A EG 799 차량용고체수소저장소재생산공장설립 A 유니크 796 수소제어모듈공급 A 삼보모터스 752 자회사프라코, 수소차연료전지관련분리판코팅기술개발 A 뉴로스 723 항공기술기반의공기베어링, 수소차공기압축기 A 우수AMS 616 현대수소차감속기등핵심부품공급 A 뉴인텍 597 수소차인버터용콘덴서 A 성창오토텍 577 현대수소차열교환기공급 A 제이엔케이히터 494 연료개질기생산 A 삼화전자 216 수소차전력변환장치핵심부품시범납품, 수소차흡수제소재인페라이트코어로추정 자료 : Data Guide, 전자공시시스템, 언론종합, SK 증권 85

87 86 개별기업분석

88 두산 (000150/KS 매수 ( 유지 ) T.P 180,000 원 ( 유지 )) 연료전지시장의선두주자로우뚝 투자의견매수, 목표주가 180,000 원을유지한다. 기존주력사업부의안정적인실적이이어지는가운데연료전지라는성장동력이실적개선추세를강화시킬것으로전망된다. 자회사의실적도두산인프라코어, 두산밥캣을중심으로점진적인개선이예상된다. 자체사업강화로인한현금창출능력의향상은배당증가로이어질것이다. 연료전지시장을선도연료전지분야에서두산은시장을선도하고있다. 기존의선두사업자였던포스코에너지의수주역량이약해지면서최근국내에서발주되고있는대형연료전지발전수주를연이어수주하고있기때문이다. 정부의신재생에너지육성에대한강한의지, 한수원을비롯한발전자회사들의투자확대, 서울시를비롯한지자체들의적극적인보급확대수혜를보고있다. 자본금 1,348 억원 발행주식수 2,119 만주 자사주 701 만주 액면가 5,000 원 시가총액 28,796 억원 주요주주 박용곤 ( 외35) 46.91% 두산자사주 29.66% 외국인지분률 7.30% 배당수익률 3.60% 주가 (17/10/20) 144,500 원 KOSPI pt 52주 Beta 주최고가 145,000 원 52주최저가 93,400 원 60일평균거래대금 58 억원 주가및상대수익률 150, , , , , ,000 90,000 80,000 두산 Analyst 이지훈 sa75you@sk.com KOSPI 대비상대수익률 70, 주가상승률 절대주가 상대주가 1개월 2.5% -0.2% 6개월 49.5% 29.4% 12개월 40.4% 15.4% 년연료전지신규수주 1 조원상회할것 이와같은투자확대에힘입어 2017 년신규수주는 1 조원을상회할것으로전망된다. 지난 4 월우선협상자로선정된송도연료전지발전프로젝트 (39.6MW), 투자가구체화 되어발표된대산수소연료전지사업 (50MW), E&S 의강동연료전지발전소 (39.6MW), 마곡지구서남물재생센터 (30.8MW) 등이주요프로젝트이다. 해외에서는미국의상업 용발주가내년부터활발할것으로전망된다. 3 분기에도양호한실적이이어질것이다. 자체사업매출액은 6,020 억원으로 17.2% 증가하고영업이익은 581 억원으로 31.4% 증가가예상된다. 전부문에걸쳐우호적인실적에우호적인환경이조성되고있다. 투자의견매수, 목표주가 180,000 원을유지 투자의견매수, 목표주가 180,000 원을유지한다. 기존주력사업부의안정적인실적이 이어지는가운데연료전지라는성장동력이실적개선추세를강화시킬것으로전망된 다. 자회사의실적도두산인프라코어, 두산밥캣을중심으로점진적인개선이예상된다. 자체사업강화로인한현금창출능력의향상은배당증가로이어질것이다. 영업실적및투자지표 구분 단위 E 2018E 2019E 매출액 억원 203, , , , , ,214 yoy % 영업이익 억원 9, ,172 12,368 13,201 14,238 yoy % , EBITDA 억원 16,640 7,593 15,578 18,962 19,769 21,022 세전이익 억원 -1,374-16, ,992 7,279 7,104 순이익 ( 지배주주 ) 억원 653-3,912 1, ,205 1,871 영업이익률 % % EBITDA% % 순이익률 % EPS 원 ,829-1,709 3,412 8,636 7,333 PER 배 N/A N/A N/A PBR 배 EV/EBITDA 배 ROE % 순차입금 억원 104, ,336 95,855 94,273 90,567 86,606 부채비율 %

89 SK Company Analysis 이지훈 / 연료전지시장의선두주자로 연료전지분야에서시장을선도, 경쟁업체의수주부진으로대형 연료전지발전수주를독식 연료전지분야에서두산은시장을선도하고있다. 기존의선두사업자였던포스코에너지의수주역량이약해지면서최근국내에서발주되고있는대형연료전지발전수주를연이어수주하고있기때문이다 년상반기까지포스코에너지의위상은독보적이었다. 그러나기존에설치된연료전지의셀스택의수명이보증기간보다짧아짐에따라유지보수비용이급증하였고이에따른큰폭의영업손실이발생했다. 이는신규수주의부진으로이어졌다. 동사의방식은 PAFC, 백금촉매를사용하여원가경쟁력에한계가있음에도발전효율이높고안정성, 조작성이높아시장에서선호 동사가대형발전분야에서주로하고있는방식은 PAFC(Phosphoric Acid Fuel Cell, 인산염연료전지 ) 이다. 인산수용액을전해질로사용하는 1970 년대에개발된 1 세대연료전지이다. 작동온도는 150~200 도이다. 연료전지중에서가장먼저상용화되었으며전력과열을합한전체효율은 80% 이다. 가격이비싼백금촉매를사용해원가경쟁력에한계가있음에도불구하고발전효율이높고배출된열을이용할수있어전력사업용과분산형전원으로쓰이기에용이하다. 고정형연료전지시장에서널리쓰이고있다. 포스코에너지의방식은 MCFC, 2 세대연료전지로써기술적으론진보, 그러나실용화에일부문제점노출 반면에포스코에너지의방식은 MCFC( 용융탄산염연료전지 ) 이다. 2 세대연료전지로써탄산리튬과탄산나트륨의혼합물을전해질로사용한다. 수소이온대신에탄산이온을사용한다. MCFC 는고열이배출되기때문에이를활용한가스터빈, 증기터빈과결합한컴바인드사이클발전에응용될수있는장점이많은방식이다. 그럼에도불구하고고온에서작동하다보니스택의수명이길지않다는단점이시스템을운용하면서발견되었다. 최근들어결함의원인이전해질부족현상과공기라인계통의문제로판명됨에따라기술적보완이이루어지고있다. PAFC 작동원리 MCFC 작동원리 자료 : FCT 자료 : FCT 88

90 두산 (000150/KS) 새정부의신재생에너지육성정책 뚜렷, 연료전지발전소전망에 긍정적인요인 새로운정부의에너지정책기조변화가수주에유리한환경을제공하고있다. 신재생에너지육성정책기조는뚜렷하다. 노후석탄화력발전소의가동중단과폐쇄, 신규발전소의건립도전면재검토에들어갔다. 원전정책도동일선상에있다. 고리 1 호기영구정지선포식을시작으로신규원전건설의백지화, 기존원전수명금지도단행하였다. 공사초기단계인신고리 5.6 호기의건설도중단되어건설재개여부를검토중인상황이다. 이에따라신재생에너지중의하나인연료전지발전소발주전망은긍정적으로판단된다. RPS 의비율상향조정, REC 가중치 상향가능성있음 신재생에너지공급의무화제도 (RPS : Renewable Portfolio Standard) 란 500mW 급이상화력발전소를운영하는발전사업자가발전량의일부를태양광, 풍력등신재생에너지로발전하여공급해야함 ) 의비율상향조정추진이나 REC( 신재생에너지공급인증서 ) 가중치상향움직임도수주환경에긍정적이다. REC 가중치구분 공급인증서가중치 대상에너지및기준 설치유형 세부기준 태양광에너지 1.2 일반부지에설치 100kW 미만 kW 부터 0.7 3,000kW 초과 1.5 건축물등기존시설물을이용 3,000kW 이하 1.0 3,000kW 초과 1.5 수면에부유하여설치 1.0 자가용발전설비를통해전력거래 기타신재생 0.25 IGCC, 부생가스 0.5 폐기물, 매립지가스 1.0 수력, 육상풍력, 바이오에너지, 조력등 1.5 목질계바이오매스, 해상풍력, 수열 2.0 연료전지, 조류 자료 : 산업통상자원부 89

91 SK Company Analysis 이지훈 / 발전자회사를중심으로연료전지 투자확대, 건립예정인프로젝트는 400MW 를상회 발전자회사중에서한수원이연료전지를비롯한신재생에너지투자에대해가장적극적인행보를보이고있다 년까지총 220MW 의연료전지발전소건립계획을밝혔다. 장기유지보수계약까지감안하면 2 조원을상회하는금액이다. 이같은움직임은한전및발전자회사들로확산될가능성이크다. 법이개정되어한전의발전사업진출이현실화될경우그속도는한층더빠를것이다. 석탄화력이주력이면서풍력, 태양광에적극적이었던다른발전자회사들의연료전지투자확대가예상된다. 향후건립예정이거나사업이구체화된연료전지프로젝트는 400MW 를넘어서고있다. 전국적으로진행되고있으며 20MW 급이상의대규모사이트가 50% 를상회하고있다. REC 비율의가중치상향이검토되고설치비용이하락하고있어연료전지발전프로젝트의건립은한층더탄력을받을전망이다. 추가로건립예정또는진행중인프로젝트발전사업자 위치 용량 (MW) 수완연료전지 광주광산 12.5 대륜그린에너지 경기양주 10.0 김천연료전지사업 ( 엔케이퓨얼 ) 경북김천 17.5 빛고을연료전지 광주서구 12.5 부산강서산업단지 부산국제물류도시 17.5 천안삼영그린에너지 충북천안 25.0 장항에코파워 충남서천 20.0 중부그린에너지 경기평택 40.0 포승퓨얼셀 경기평택 37.5 율촌청정에너지 전남광양 안산연료전지발전 경기안산 30.0 페트로코너지 충북음성 5.0 달성에너지 대구달성군 40.0 대구청정에너지 대구테크노폴리스 60.0 서남물재생센터 서울마곡 30.8 자료 : 언론기사및해당업체 90

92 두산 (000150/KS) 2017 년신규수주 1 조원상회할것, 해외에서는미국의상업용발주가 내년부터활발할것 이와같은투자확대에힘입어 2017 년신규수주는 1 조원을상회할것으로전망된다. 지난 4 월우선협상자로선정된송도연료전지발전프로젝트 (39.6MW), 투자가구체화되어발표된대산수소연료전지사업 (50MW), E&S 의강동연료전지발전소 (39.6MW), 마곡지구서남물재생센터 (30.8MW) 등이주요프로젝트이다. 해외에서는미국의상업용발주가내년부터활발할것으로전망된다. 인천송도연료전지발전사업은 39.6W, 총사업비 2,200 억원규모 인천송도연료전지발전사업은 39.6MW, 총사업비 2,200 억원규모이다. 연간 30MWh 의전력과 11 만 Gcal 의열에너지를공급하는시설이다. 3 만가구의지역난방열과 9 만가구의전력을공급할수있는양이다. 한국수력원자력, 인천종합에너지, 두산건설, 삼천리가참여한다. 한수원이 REC 수요처발굴과발전소운영, 삼천리가도시가스공급, 인천종합에너지가발생된열을판매하게된다. 대산산업단지수소연료전지발전소는 50MW 급의대규모사이트, 부생수소를활용한첫프로젝트라는점에서중요 충남서산에건설되는대산산업단지수소연료전지발전소는 50MW 급의대규모이며총사업비는 2,550 억원에달한다. 금년 12 월착공해 2019 년 11 월상업생산예정이다. 한화에너지, 한국동서발전, 두산, SK 증권이참여하였다. 이번프로젝트가의미가큰것은부생수소를사용하는세계최대연료전지발전소이며국내에서는처음시도되는발전방식이다. 아직국내에서는부생수소를사용하는연료전지발전소는없다. 마곡지구연료전지발전사업 30.8MW 의허가를승인받음 서남물재생센터 ( 마곡지구 ) 내연료전지발전사업 30.8MW 의허가를승인받았다. 6 만 5 천세대전기와 1 만 3 천세대난방열을생산해, 강서구한해전력사용량의 12% 를 대체하게된다. 민간투자방식이며서울시가부지임대및행정지원을담당하게된다. 부산연료전지발전소 자료 : 언론기사 91

93 SK Company Analysis 이지훈 / 분기에도양호한실적예상, 전년대비매출액은 17.2%, 영업이익은 31.4% 증가예상 3 분기에도양호한실적이이어질것이다. 자체사업매출액은 6,020 억원으로 17.2% 증가하고영업이익은 581 억원으로 31.4% 증가가예상된다. 전부문에걸쳐우호적인실적에우호적인환경이조성되고있다. 전자부문은최대고객사의프리미엄신제품양산본격화, 산업차량은신규딜러확보및시장성장, 모트롤은중국굴삭기시장이호조를보이고있기때문이다. 연료전지는일시적으로외형감소에따른이익률하락이있겠지만 4 분기에큰폭의매출증가를보이면서영업이익율은 9.4% 까지개선될전망이다. 자회사들의실적도큰이슈는없을것으로전망된다. 두산밥캣은제품믹스개선효과가여전하고주력시장의수요도견조한상황이다. 두산인프라코어는중국굴삭기시장회복에힘입어비수기효과가경감될것으로전망된다. 두산중공업은주요전방산업인원자력부문의국내정책변화로인해수주모멘텀둔화가아쉬운부분이다. 자체사업실적추이 ( 단위 : 억원 ) Q17 2Q17 3Q17E 4Q17E 2017E 2018E 2019E 전자 매출액 6,736 7,525 7,996 2,166 2,246 2,265 2,302 8,979 9,652 10,580 영업이익 ,186 1,205 1,322 영업이익률 5.6% 8.1% 10.0% 13.1% 15.1% 12.1% 12.5% 13.2% 12.5% 12.5% 산업차량 매출액 6,574 7,063 6,836 1,724 2,157 1,805 1,970 7,656 8,020 8,350 영업이익 영업이익률 6.6% 7.7% 7.6% 9.0% 9.4% 9.8% 8.3% 9.1% 9.5% 9.6% 모트롤 매출액 3,348 2,718 2, , ,713 3,860 4,120 영업이익 영업이익률 -0.1% 0.4% 4.0% 5.7% 9.2% 4.0% 3.0% 5.6% 6.2% 6.4% 정보통신 매출액 2,347 2,474 2, ,548 2,753 2,830 영업이익 영업이익률 11.7% 14.3% 14.7% 15.1% 16.6% 14.1% 16.1% 15.5% 14.6% 15.2% 연료전지 매출액 222 1,684 1, ,860 3,071 5,640 5,800 영업이익 영업이익률 -74.8% 3.2% -6.5% -71.0% 4.7% 0.5% 9.4% 3.7% 10.1% 10.4% 합산 매출액 19,227 21,464 22,092 5,549 6,674 6,020 7,724 25,967 29,925 31,680 영업이익 917 1,569 1, ,599 3,176 3,417 영업이익률 4.8% 7.3% 7.8% 8.8% 11.5% 9.7% 9.9% 10.0% 10.6% 10.8% 자료 : SK 증권추정 92

94 두산 (000150/KS) 투자의견매수, 목표주가 180,000 원유지 투자의견매수, 목표주가 180,000 원을유지한다. 기존주력사업부의안정적인실적이이어지는가운데연료전지라는성장동력이실적개선추세를강화시킬것으로전망된다. 자회사의실적도두산인프라코어, 두산밥캣을중심으로큰이슈는없는상황이다. 자체사업강화로인한현금창출능력의향상은배당증가로이어질것이다. 목표주가산출내역 ( 단위 : 억원, 원, 배 ) 사업가치 2018E 전자부문 EBITDA 1,386 Multiple(x) 9.0 전자부문사업가치 12,472 산업차량부문 EBITDA 876 Multiple(x) 8.0 산업차량부문사업가치 7,010 모트롤부문 EBITDA 276 Multiple(x) 7.0 모트롤부문사업가치 1,932 연료전지부문 EBITDA 653 Multiple(x) 9.0 연료전지부문사업가치 5,879 정보통신부문 EBITDA 441 Multiple(x) 7.0 정보통신부문사업가치 3,088 전체영업가치 (A) 30,381 회사명 지분율 장부가 시가 상장법인 두산중공업 36.8% 12,329 6,758 오리콤 63.4% 비상장법인 DIP홀딩스 100.0% 1,641 3,200 두산타워 100.0% 2,315 3,300 기타 2,742 2,742 비영업자산가치합계 (B) 19,258 16, E 순차입금 9,780 기업가치 (E=A+B-C) 34,825 주당기업가치 (E) 180,779 자료 : SK 증권추정 주 : DIP 홀딩스가보유한지분및순자산가치재산정, 상장법인은 30% 할인적용 주식수는보통주와우선주의합에서자사주를차감 93

95 SK Company Analysis 이지훈 / 일시투자의견목표주가 목표가격 대상시점 평균주가대비 괴리율 최고 ( 최저 ) 주가대비 매수 180,000 원 6개월 매수 180,000 원 6개월 % % 매수 140,000 원 6개월 % 0.36% 매수 140,000 원 6개월 % % 매수 140,000 원 6개월 % % 매수 140,000 원 6개월 % % 매수 180,000 원 6개월 % % ( 원 ) 190, , , , ,000 수정주가 목표주가 90,000 70,000 50, 작성자 ( 이지훈 ) 는본조사분석자료에게재된내용들이본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이신의성실하게작성되었음을확인합니다. 본보고서에언급된종목의경우당사조사분석담당자는본인의담당종목을보유하고있지않습니다. 본보고서는기관투자가또는제 3 자에게사전제공된사실이없습니다. 당사는자료공표일현재해당기업과관련하여특별한이해관계가없습니다.. 종목별투자의견은다음과같습니다. 투자판단 3 단계 (6 개월기준 ) 15% 이상 매수 / -15%~15% 중립 / -15% 미만 매도 SK 증권유니버스투자등급비율 (2017 년 10 월 23 일기준 ) 매수 90.32% 중립 9.68% 매도 0% 94

96 두산 (000150/KS) 재무상태표 포괄손익계산서 월결산 ( 억원 ) E 2018E 2019E 월결산 ( 억원 ) E 2018E 2019E 유동자산 123, , , , ,961 매출액 169, , , , ,214 현금및현금성자산 23,326 20,163 19,886 20,393 24,354 매출원가 143, , , , ,346 매출채권및기타채권 52,630 48,352 54,287 58,642 61,927 매출총이익 25,504 28,769 33,121 35,661 37,868 재고자산 27,523 21,458 23,842 25,755 27,198 매출총이익률 (%) 비유동자산 192, , , , ,778 판매비와관리비 24,798 19,597 20,753 22,460 23,630 장기금융자산 18,292 14,072 14,657 14,657 14,657 영업이익 706 9,172 12,368 13,201 14,238 유형자산 87,961 80,770 79,644 79,559 80,701 영업이익률 (%) 무형자산 70,253 69,542 69,356 69,818 70,238 비영업손익 -16,984-9,174-7,376-5,922-7,134 자산총계 315, , , , ,739 순금융비용 6,374 5,343 4,908 4,832 4,684 유동부채 142, , , , ,428 외환관련손익 -1, 단기금융부채 77,774 71,910 71,389 68,889 68,889 관계기업투자등관련손익 매입채무및기타채무 37,183 37,014 41,632 44,972 47,492 세전계속사업이익 -16, ,992 7,279 7,104 단기충당부채 1,389 1,240 1,284 1,387 1,465 세전계속사업이익률 (%) 비유동부채 88,831 73,236 75,671 77,116 80,367 계속사업법인세 1,839 1,915 2,668 2,548 2,486 장기금융부채 66,891 51,228 49,875 49,175 49,175 계속사업이익 -18,117-1,916 2,324 4,731 4,618 장기매입채무및기타채무 중단사업이익 1,109 2, 장기충당부채 2,512 2,453 3,110 3,355 3,540 * 법인세효과 부채총계 231, , , , ,795 당기순이익 -17, ,317 4,725 4,611 지배주주지분 25,770 23,915 24,091 25,659 26,893 순이익률 (%) 자본금 1,348 1,348 1,348 1,348 1,348 지배주주 -3,912 1, ,205 1,871 자본잉여금 8,389 8,278 8,553 8,553 8,553 지배주주귀속순이익률 (%) 기타자본구성요소 -5,224-4,937-4,969-4,969-4,969 비지배주주 -13,096-1,462 1,450 2,520 2,740 자기주식 -3,592-3,235-3,235-3,235-3,235 총포괄이익 -11,764-2,191 2,297 4,705 4,591 이익잉여금 13,570 14,107 14,023 15,520 16,684 지배주주 ,275 1,941 비지배주주지분 58,165 55,094 55,971 58,401 61,050 비지배주주 -11,019-1,692 1,360 2,430 2,650 자본총계 83,935 79,009 80,062 84,060 87,944 EBITDA 7,593 15,578 18,962 19,769 21,022 부채와자본총계 315, , , , ,739 현금흐름표 주요투자지표 월결산 ( 억원 ) E 2018E 2019E 월결산 ( 억원 ) E 2018E 2019E 영업활동현금흐름 5,686 14,252 15,054 16,311 17,848 성장성 (%) 당기순이익 ( 손실 ) -17, ,317 4,725 4,611 매출액 비현금성항목등 30,518 16,459 17,125 15,037 16,405 영업이익 , 유형자산감가상각비 4,581 4,190 4,392 4,284 4,459 세전계속사업이익 적지 적지 흑전 무형자산상각비 2,305 2,216 2,202 2,284 2,326 EBITDA 기타 12, ,297 1,200 2,520 EPS( 계속사업 ) 적전 흑전 운전자본감소 ( 증가 ) -6, , 수익성 (%) 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) 1,977-1,580-8,484-4,355-3,286 ROE 재고자산감소 ( 증가 ) ,634-1,913-1,443 ROA 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) -5,871 3,705-7,228 3,340 2,520 EBITDA 마진 기타 -3,264-2,229 17,491 2,024 1,527 안정성 (%) 법인세납부 -1,657-2,744-2,532-2,548-2,486 유동비율 투자활동현금흐름 -3,960 11,181-6,870-6,618-8,039 부채비율 금융자산감소 ( 증가 ) 476 3, 순차입금 / 자기자본 유형자산감소 ( 증가 ) -3,882-4,572-3,796-4,200-5,600 EBITDA/ 이자비용 ( 배 ) 무형자산감소 ( 증가 ) -2,629-2,746-2,746-2,746-2,746 주당지표 ( 원 ) 기타 2,074 14, EPS( 계속사업 ) -18,829-1,709 3,412 8,636 7,333 재무활동현금흐름 4,876-28,264-7,966-9,187-5,847 BPS 96,634 93,405 94, , ,033 단기금융부채증가 ( 감소 ) 26, ,392-2,500 0 CFPS 11,152 31,447 29,139 34,262 33,805 장기금융부채증가 ( 감소 ) -9,931-14,152-2, 주당현금배당금 4,550 5,100 5,100 5,100 0 자본의증가 ( 감소 ) Valuation 지표 ( 배 ) 배당금의지급 -2,268-2,319-1, PER( 최고 ) N/A N/A 기타 -9,206-12,388-6,717-5,279-5,140 PER( 최저 ) N/A N/A 현금의증가 ( 감소 ) 6,416-3, ,961 PBR( 최고 ) 기초현금 16,910 23,326 20,163 19,886 20,393 PBR( 최저 ) 기말현금 23,326 20,163 19,886 20,393 24,354 PCR FCF ,949,95 4,922 7,299 7,012 EV/EBITDA( 최고 ) 자료 : 두산, SK증권추정 0 EV/EBITDA( 최저 )

97 제이엔케이히터 (126880/KQ Not Rated) 수소산업분야에서돌파구를찾음 국내유일의산업용가열로업체이다. 수소산업분야에서신성장동력을찾고있다. 중형급수소스테이션개질기개발에성공함에따라정부의스테이션확충계획의수혜가예상된다. 아울로산업용수소개질기사업도추진되고있다. 실적은외형확대로인해하반기개선이예상된다. 그러나전방산업악화로인한신규수주부진이걸림돌이다. 국내유일의산업용가열로업체산업용가열로전문업체이다. 국내유일의산업용가열로업체로경쟁기업은프랑스허티페트로켐, 이탈리아 ITT, 영국의 BIH 등전세계적으로 10 여개의주요업체가있다. 주요계열회사로는제이테크, 아이플랜트등이있다. 주요전방산업인석유화학, 정유의영향을많이받고국내건설사의해외플랜트수주동향에민감하다. 자본금 74 억원 발행주식수 1,482 만주 자사주 56 만주 액면가 500 원 시가총액 494 억원 주요주주 김방희 ( 외2) 27.46% 현대커머셜 8.77% 외국인지분률 0.80% 배당수익률 1.50% 주가 (17/10/20) 3,260 원 KOSDAQ pt 52주 Beta 주최고가 4,755 원 52주최저가 3,245 원 60일평균거래대금 14 억원 주가및상대수익률 5,000 4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 Analyst 이지훈 sa75you@sk.com 제이엔케이히터 KOSDAQ 대비상대수익률 2, 주가상승률 절대주가 상대주가 1개월 -25.6% -26.0% 6개월 -18.8% -23.6% 12개월 -27.3% -27.3% 수소산업분야에서새로운성장동력발견 수소산업분야에서신성장동력을찾고있다 년신재생에너지융합원천기술개발사 업중장기구축과제에참여하면서중형급 (300Nm³/h, 1 시간에 26.7kg 의수소를개 질할수있는능력, 640kg/d 정도 ) 스테이션개질기설계, 제작능력을갖추게되었다. 직접수소를제조하는 on-site 방식으로의변화가예상된다. 전기분해등보다는천연 가스등의개질등을통한방법이유력시되고있기때문에동사의수혜가가능할것이 다. 산업용수소개질기사업도추진되고있다. 산업용수소를많이소비하는기업들은 천연가스등을개질하여사용하는것이훨씬경제적일수있다. 하반기외형확대에따른실적개선으로연간흑자전환가능 주된사업인가열로부문은실적회복이더딘상황이다. 상반기매출액 683 억원으로전 년대비 11.7% 감소했고영업이익은 -14 억원으로적자전환하였다. 저마진프로젝트 들이집중되었고계열회사인제이테크 ( 지분율 49.5%) 의미수금문제, 구조조정등손 실요인이반영되었기때문이다. 하반기에는재차외형이확대됨에따라수익성개선이 가능할전망이다. 연간으론매출액 1,550 억원, 영업이익은소폭의흑자가예상된다. 영업실적및투자지표 구분 단위 매출액 억원 1,363 1,139 1,415 1,715 1,435 yoy % 영업이익 억원 yoy % EBITDA 억원 세전이익 억원 순이익 ( 지배주주 ) 억원 영업이익률 % % EBITDA% % 순이익률 % EPS 원 PER 배 N/A 8.8 N/A PBR 배 EV/EBITDA 배 ROE % 순차입금 억원 부채비율 %

98 제이엔케이히터 (126880/KQ) 수소개질기를통한성장동력마련 산업용가열로전문업체, 국내 유일의업체, 전세계적으로 경쟁기업은 10 여개 산업용가열로전문업체이다. 국내유일의산업용가열로업체로경쟁기업은프랑스허티페트로켐, 이탈리아 ITT, 영국의 BIH 등전세계적으로 10 여개의주요업체가있다. 주요계열회사로는제이테크 ( 플랜트, 산업용가열로제작및시공, 제약 / 식품 / 발전플랜트비중높음 ), 아이플랜트 ( 산업용가열로전문건설업 ) 등이있다. 주요전방산업인석유화학, 정유의영향을많이받고국내건설사의해외플랜트수주동향에민감하다. 수소개질기개발에성공, 중형급 수소스테이션에적합 수소산업분야에서신성장동력을찾고있다 년한국가스공사등 7 개기관과함께신재생에너지융합원천기술개발사업중장기구축과제에참여하면서중형급 (300Nm³/h, 1 시간에 26.7kg 의수소를개질할수있는능력, 640kg/d 정도 ) 스테이션개질기설계, 제작능력을갖추게되었다. 금년에는광주융복합수소충전소구축및운용과제에참여해개질기제작에참여하기로했다. 개질기란화학적으로수소를다량 함유하고있는탄화수소로부터 고순도수소로변화시키는용도 화학적으로수소를다량함유하고있는탄화수소 (LNG, LPG, 메탄, 석탄가스, 메탄올등 ) 로부터연료전지를가동할수있는수소를주성분으로하는가스로변화시키는장치이다. 개질의과정은다음과같다. 1. 흡착탈황부에서가스내에존재하는황성분을 10ppb 이라로제거 2. 흡열반응을통해고농도의수소를생산하는수증기개질반응 3. 개질과정중에생성된일산화탄소를수증기와반응시켜수소를추가로제조하고일산화탄소농도를낮추는수성반응 4. 남은일산화탄소농도를 10ppm 이하로낮추기위해공기주입후제거하는선택적산화반응또는수소와반응시켜메탄으로전환으로전환시키는메탄화반응을거쳐고농도의수소가스를얻게된다. 개질기시스템 자료 : 가스신문 97

99 SK Company Analysis 이지훈 / 수소스테이션 on-site 방식으로의 전환에따른수혜가능 현재까지건립된수소스테이션은직접수소를제조하지않고튜브트레일러등으로공급받은 off-site 방식이었다. 그러나 FCV 의보급확대에따른수소소비량증가가예상됨에따라향후에는직접수소를제조하는 on-site 방식으로의변화가예상된다. 우선전기분해등보다는천연가스등의개질등을통한방법이유력시되고있기때문에동사의수혜가가능할것이다. 정부는 2020 년까지 80 개소로 수소스테이션증가계획 현재운영중인수소스테이션은전국적으로 11 개소이다. 20 개소가설치되었지만 9 개소는운영중지상태이다. 정부는 2020 년까지 80 개소, 2025 년에는 210 개소까지늘릴계획이다. 수소차공급확대에대비한다는것이다. 현재충전소건립에대한정부보조금은총소요금액의절반정도인 15 억원이다. 산업용수소개질기사업도추진, 수송방식의도입보다경제성높음 산업용수소개질기사업도추진되고있다. 수소를제조공정에서필요로하는기업들은수소생산기업들의부생가스를파이프또는튜브트레일러로공급받고있다. 그러나생산사이트와먼거리에있는기업들은운송비용이매우비싸다. 파이프운송이보통톤당 200 만원이라면튜브트레일러를통해서는톤당 600 만원, 거리에따라 1 천만원을상회하기도한다. 따라서산업용수소를많이소비하는기업들은천연가스등을개질하여사용하는것이훨씬경제적일수있다. 참고로국내수소운송은파이프가 88%, 튜브트레일러가 12% 를차지하고있으며울산, 여수, 대산단지등에설치된수소파이프의총길이는약 200km 이다. 수소스테이션구조 자료 : 언론자료 98

100 제이엔케이히터 (126880/KQ) 상반기실적은다소부진, 하반기외형확대에따라수익성개선은가능, 하지만신규수주감소가여전히걸림돌 주된사업인가열로부문은실적회복이더딘상황이다. 상반기매출액 683 억원으로전년대비 11.7% 감소했고영업이익은 -14 억원으로적자전환하였다. 저마진프로젝트들이집중되었고계열회사인제이테크 ( 지분율 49.5%) 의미수금문제, 구조조정등손실요인이반영되었기때문이다. 하반기에는재차외형이확대됨에따라수익성개선이가능할전망이다. 연간으론매출액 1,550 억원, 영업이익은소폭의흑자가예상된다. 신규수주는 600 억원대 ( 별도기준 ) 에그치면서부진양상이뚜렷했다. 지난해글로벌 EPC 업체들의수주감소여파가영향을끼쳤다. 최근들어견적요청이증가하고있는 점은긍정적이다. 그러나구체적인수주확정까지는보수적인접근이필요해보인다. 일시투자의견목표주가 목표가격 대상시점 괴리율최고 ( 최저 ) 평균주가대비주가대비 Not Rated Not Rated ( 원 ) 8,000 수정주가 목표주가 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2, 작성자 ( 이지훈 ) 는본조사분석자료에게재된내용들이본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이신의성실하게작성되었음을확인합니다. 본보고서에언급된종목의경우당사조사분석담당자는본인의담당종목을보유하고있지않습니다. 본보고서는기관투자가또는제 3 자에게사전제공된사실이없습니다. 당사는자료공표일현재해당기업과관련하여특별한이해관계가없습니다.. 종목별투자의견은다음과같습니다. 투자판단 3 단계 (6 개월기준 ) 15% 이상 매수 / -15%~15% 중립 / -15% 미만 매도 SK 증권유니버스투자등급비율 (2017 년 10 월 23 일기준 ) 매수 90.32% 중립 9.68% 매도 0% 99

101 SK Company Analysis 이지훈 / 재무상태표 포괄손익계산서 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 유동자산 , ,143 매출액 1,363 1,139 1,415 1,715 1,435 현금및현금성자산 매출원가 1,226 1,027 1,280 1,504 1,267 매출채권및기타채권 매출총이익 재고자산 매출총이익률 (%) 비유동자산 판매비와관리비 장기금융자산 영업이익 유형자산 영업이익률 (%) 무형자산 비영업손익 자산총계 1,501 1,449 1,606 1,616 1,770 순금융비용 유동부채 , 외환관련손익 단기금융부채 관계기업투자등관련손익 매입채무및기타채무 세전계속사업이익 단기충당부채 0 0 세전계속사업이익률 (%) 비유동부채 계속사업법인세 장기금융부채 계속사업이익 장기매입채무및기타채무 중단사업이익 장기충당부채 * 법인세효과 부채총계 ,031 1,002 1,017 당기순이익 지배주주지분 순이익률 (%) 자본금 지배주주 자본잉여금 지배주주귀속순이익률 (%) 기타자본구성요소 비지배주주 자기주식 총포괄이익 이익잉여금 지배주주 비지배주주지분 비지배주주 자본총계 EBITDA 부채와자본총계 1,501 1,449 1,606 1,616 1,770 현금흐름표 주요투자지표 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 영업활동현금흐름 성장성 (%) 당기순이익 ( 손실 ) 매출액 비현금성항목등 영업이익 유형자산감가상각비 세전계속사업이익 적전 흑전 적전 무형자산상각비 EBITDA 기타 EPS( 계속사업 ) 적전 흑전 적전 운전자본감소 ( 증가 ) 수익성 (%) 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) ROE 재고자산감소 ( 증가 ) ROA 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) EBITDA 마진 기타 안정성 (%) 법인세납부 유동비율 투자활동현금흐름 부채비율 금융자산감소 ( 증가 ) 순차입금 / 자기자본 유형자산감소 ( 증가 ) EBITDA/ 이자비용 ( 배 ) 무형자산감소 ( 증가 ) 주당지표 ( 원 ) 기타 EPS( 계속사업 ) 재무활동현금흐름 BPS 7,811 7,654 5,842 5,375 4,781 단기금융부채증가 ( 감소 ) CFPS , 장기금융부채증가 ( 감소 ) 주당현금배당금 자본의증가 ( 감소 ) Valuation 지표 ( 배 ) 배당금의지급 PER( 최고 ) N/A 10.2 N/A 기타 PER( 최저 ) N/A 6.4 N/A 현금의증가 ( 감소 ) PBR( 최고 ) 기초현금 PBR( 최저 ) 기말현금 PCR FCF EV/EBITDA( 최고 ) 자료 : 제이엔케이히터, SK증권추정 EV/EBITDA( 최저 )

102 뉴로스 (126870/KQ Not Rated) 터보블로워에서연료전지자동차소형압축기까지 유체기계분야중의하나인송풍기와압축기가주력제품이다. 차세대성장동력으로연료전지차량에탑재가가능한소형압축기개발을완료하였다. 하반기부터한온시스템을통해현대차에연말까지 500 대가납품될예정이다. 이미양산라인을구축한상태로연간 3 천대의양산이가능하며추가투자를통해 2 만대까지생산능력을확대할계획이다. 산업용송풍기, 압축기가주력제품유체기계분야중의하나인송풍기와압축기가주력제품이다. 블로워라불리는산업용송풍기가매출의주를이루고있으며공기베어링방식 ( 터보블로워, 전통적방식은루츠블로워 ) 을채택하고있다. 송풍기는환경, 화학, 제철, 발전등다양한분야에서쓰이고있다. 상반기기준으로수출비중이 89% 에달한다. 차세대성장동력으로연료전지차량에탑재가가능한소형압축기개발을완료하였다. 자본금 71 억원 발행주식수 1,559 만주 자사주 63 만주 액면가 500 원 시가총액 698 억원 주요주주 김승우 ( 외3) 18.32% 한국증권금융 5.17% 외국인지분률 0.10% 배당수익률 0.00% 주가 (17/10/20) 4,640 원 KOSDAQ pt 52주 Beta 주최고가 5,790 원 52주최저가 4,290 원 60일평균거래대금 33 억원 주가및상대수익률 6,000 5,500 5,000 4,500 4,000 3,500 뉴로스 Analyst 이지훈 sa75you@sk.com KOSDAQ 대비상대수익률 3, 주가상승률 절대주가 상대주가 1개월 -18.3% -17.4% 6개월 -10.1% -14.7% 12개월 -9.2% -10.3% 연료전지자동차소형압축기는 2 만대까지생산능력을확대할계획 동사가개발을완료하고제품생산에들어간연료전지자동차소형압축기는 PEMFC(Proton Exchange Membranes, 고분자전해질용 ) 타입에장착하는것으로 20hp 급이다. 차량이동에적합하도록고속모터, 공기베어링, 원심압축기및공기냉각 방식을적용하여소형, 경량화가가능하도록제작했다. 하반기부터한온시스템을통해 현대차에연말까지 500 대가납품될예정이다. 이미양산라인을구축한상태로연간 3 천대의양산이가능하며추가투자를통해 2 만대까지생산능력을확대할계획이다. 중 장기적으론 10 만대이상의대규모양산에대비하여생산부지를확보한상황이다. 하반기로갈수록점진적인실적개선예상 상반기매출액 208 억원, 영업이익 6 억원으로전년대비각각 0.5%, 41.4% 감소하였다. 인도법인설립지연과수주플로워를감안할때금년에는하반기에매출이몰리기때문 이다. 연말로갈수록미국 ( 대규모교체주기도래 ), 중국 ( 하수처리량의급속한증가에 기인 ) 을중심으로한수출증가에힘입어점진적인실적개선이예상된다. 영업실적및투자지표 구분 단위 매출액 억원 yoy % 영업이익 억원 yoy % 적전 흑전 EBITDA 억원 세전이익 억원 순이익 ( 지배주주 ) 억원 영업이익률 % % EBITDA% % 순이익률 % EPS 원 PER 배 PBR 배 EV/EBITDA 배 ROE % 순차입금 억원 부채비율 %

103 SK Company Analysis 이지훈 / 차세대성장동력은연료전지차량용소형압축기 송풍기와압축기가주력제품, 수출비중 89%, 송풍기는 공기베어링방식을채택 유체기계분야중의하나인송풍기와압축기가주력제품이다. 블로워라불리는산업용송풍기가매출의주를이루고있으며공기베어링방식 ( 터보블로워, 전통적방식은루츠블로워 ) 을채택하고있다. 송풍기는환경, 화학, 제철, 발전등다양한분야에서쓰이고있다. 상반기기준으로수출비중이 89% 에달한다. 차세대성장동력으로연료전지차량에탑재가가능한소형압축기개발을완료하였다. 연료전지자동차소형압축기는현대차, 한온시스템과공동개발에성공, 수소자동차핵심부품중의하나 동사가개발을완료하고제품생산에들어간연료전지자동차소형압축기는 PEMFC(Proton Exchange Membranes, 고분자전해질용 ) 타입에장착하는것으로 20hp 급이다. 차량이동에적합하도록고속모터, 공기베어링, 원심압축기및공기냉각방식을적용하여소형, 경량화가가능하도록제작했다. 지난해말산업통상자원부로부터신기술 (NET, New Excellent Technology) 인증을받았다. 이기술은현대차, 한온시스템과공동으로취득한기술이다. 에어포일베어링 (Air foil bearing) 기술을적용해높은토출압력과최대회전수를확보한것이핵심기술이다. 공기압축기는스택, 수소통등과함께연료전지자동차의핵심부품이며가격은수소통의절반정도이다. 연말까지 500 대납품예정, 연산 3 천대생산가능설비구축 하반기부터한온시스템을통해현대차에연말까지 500 대가납품될예정이다. 이미양산라인을구축한상태로연간 3 천대의양산이가능하며추가투자를통해 2 만대까지생산능력을확대할계획이다. 중장기적으론 10 만대이상의대규모양산에대비하여생산부지를확보한상황이다. 수소연료전지차의주요구성품 ( 현대 Tucson ix) 자료 : 현대자동차 102

104 뉴로스 (126870/KQ) 기존주력사업매출은수처리시장에서발생, 북미지역의대규모교체주기도래, 신흥시장의하수처리량확대로터보블로워시장의성장본격화 산업별로는매출의 80% 정도가수처리시장에서나오고있다. 국내뿐만아니라미국, 중국등으로의수출도활발하다. 최대시장인북미지역의대규모교체주기도래, 중국을비롯한신흥시장의하수처리량확대로터보블로워시장의성장세는본격화될것이다. 인도시장은독점대리점계약을맺고있으며조만간현지생산법인을설립예정이다. 중국은 AS 센터확보로시장확대에대응하고있다. 탈황설비용도제품개발을완료하고초도물량을납품하면서라인업다양화을꾀하고있다. 공업용원료분체이송과반도체세정작업등공정용시장개척에역점을두고있다. 루츠블로워를대체하는공기베어링방식 ( 윤활유가필요없고마찰이감소 ) 의블로워시장은이제시작단계에불과하다. 연말로갈수록미국, 중국을 중심으로한수출증가에힘입어 점진적인실적개선이예상됨 상반기매출액 208 억원, 영업이익 6 억원으로전년대비각각 0.5%, 41.4% 감소하였다. 인도법인설립지연과수주플로워를감안할때금년에는하반기에매출이몰리기때문이다. 연말로갈수록미국, 중국을중심으로한수출증가에힘입어점진적인실적개선이예상된다. 부문별실적추이 ( 단위 : 억원 ) H17 터보블로워 수출 내수 합계 기타 ( 용역 / 상품 ) 수출 내수 합계 합산 수출 내수 합계 영업이익 영업이익률 1.2% 3.6% 2.9% 자료 : 뉴로스 103

105 SK Company Analysis 이지훈 / 터보블로워 연료전지자동차공기압축기 자료 : 뉴로스 자료 : 뉴로스 일시투자의견목표주가 목표가격 대상시점 괴리율최고 ( 최저 ) 평균주가대비주가대비 Not Rated Not Rated ( 원 ) 6,500 수정주가 목표주가 6,000 5,500 5,000 4,500 4,000 3,500 3, 작성자 ( 이지훈 ) 는본조사분석자료에게재된내용들이본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이신의성실하게작성되었음을확인합니다. 본보고서에언급된종목의경우당사조사분석담당자는본인의담당종목을보유하고있지않습니다. 본보고서는기관투자가또는제 3 자에게사전제공된사실이없습니다. 당사는자료공표일현재해당기업과관련하여특별한이해관계가없습니다.. 종목별투자의견은다음과같습니다. 투자판단 3 단계 (6 개월기준 ) 15% 이상 매수 / -15%~15% 중립 / -15% 미만 매도 SK 증권유니버스투자등급비율 (2017 년 10 월 23 일기준 ) 매수 90.32% 중립 9.68% 매도 0% 104

106 뉴로스 (126870/KQ) 재무상태표 포괄손익계산서 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 유동자산 매출액 현금및현금성자산 매출원가 매출채권및기타채권 매출총이익 재고자산 매출총이익률 (%) 비유동자산 판매비와관리비 장기금융자산 영업이익 유형자산 영업이익률 (%) 무형자산 비영업손익 자산총계 ,033 순금융비용 유동부채 외환관련손익 단기금융부채 관계기업투자등관련손익 매입채무및기타채무 세전계속사업이익 단기충당부채 세전계속사업이익률 (%) 비유동부채 계속사업법인세 장기금융부채 계속사업이익 장기매입채무및기타채무 0 0 중단사업이익 0 0 장기충당부채 0 0 * 법인세효과 0 0 부채총계 당기순이익 지배주주지분 순이익률 (%) 자본금 지배주주 자본잉여금 지배주주귀속순이익률 (%) 기타자본구성요소 비지배주주 0 0 자기주식 총포괄이익 이익잉여금 지배주주 비지배주주지분 0 0 비지배주주 0 0 자본총계 EBITDA 부채와자본총계 ,033 현금흐름표 주요투자지표 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 영업활동현금흐름 성장성 (%) 당기순이익 ( 손실 ) 매출액 비현금성항목등 영업이익 적전 흑전 유형자산감가상각비 세전계속사업이익 무형자산상각비 EBITDA 기타 EPS( 계속사업 ) 운전자본감소 ( 증가 ) 수익성 (%) 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) ROE 재고자산감소 ( 증가 ) ROA 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) EBITDA 마진 기타 안정성 (%) 법인세납부 유동비율 투자활동현금흐름 부채비율 금융자산감소 ( 증가 ) 순차입금 / 자기자본 유형자산감소 ( 증가 ) EBITDA/ 이자비용 ( 배 ) 무형자산감소 ( 증가 ) 주당지표 ( 원 ) 기타 EPS( 계속사업 ) 재무활동현금흐름 BPS 3,270 3,515 3,532 3,576 3,500 단기금융부채증가 ( 감소 ) CFPS 장기금융부채증가 ( 감소 ) 주당현금배당금 0 0 자본의증가 ( 감소 ) Valuation 지표 ( 배 ) 배당금의지급 0 0 PER( 최고 ) 기타 -9-5 PER( 최저 ) 현금의증가 ( 감소 ) PBR( 최고 ) 기초현금 PBR( 최저 ) 기말현금 PCR FCF EV/EBITDA( 최고 ) 자료 : 뉴로스, SK증권추정 EV/EBITDA( 최저 )

107 일진다이아 (081000/KS Not Rated) 자회사 ' 일진복합소재 ' 에주목한다 - 지분 82.8% 보유한자회사 ' 일진복합소재 ' 의수소차시장확대수혜전망 - CNG 탱크및수소저장탱크 (Type4) 현대차에납품중 - 현대차, 내년 3 월신형수소차 'FE' 연 3,000 대양산계획 - 신형모델에는수소저장탱크개수하나늘어, 2018 년큰폭의매출성장기대 공업용합성다이아몬드생산업체일진다이아는공업용합성다이아몬드를제조 / 판매하는기업이다. 올해상반기누적기준매출비중은공업용합성다이아몬드 (Grit) 92%, 초경합금 (Hard Metal) 8% 로, 대부분의매출이다이아몬드사업부문에서발생한다. 국내에서공업용합성다이아몬드를생산하는기업은동사가유일하며, 전세계적으로는미국 DI( 舊 GE), 남아공 E6( 舊드비어스 ) 에이어시장점유율 3 위 (M/S 약 10%) 를기록중이다. Analyst 나승두 nsdoo@sk.com 자본금 113 억원 발행주식수 1,128 만주 자사주 0 만주 액면가 1,000 원 시가총액 2,346 억원 주요주주 일진홀딩스 ( 외4) 67.61% 외국인지분률 0.50% 배당수익률 0.50% 수소차시장확대, 자회사 ' 일진복합소재 ' 에는호재복합재료고압탱크전문생산기업 ' 일진복합소재 ' 에주목한다. 일진다이아가지분 82.8% 를보유하고있는자회사 ' 일진복합소재 ' 는 CNG 버스및수소차에탑재되는수소저장탱크등을생산하여현대차에납품중이다. 현대차가내년 3 월부터 3,000 대규모의신형수소차 ( 모델 FE) 양산계획을밝힘에따라수소저장탱크수요가크게늘것으로판단된다. 지난해현대수소차 (Tucson ix) 의판매량은 240 여대에불과했다. 현대차는양산이시작되면현재약 8,500 만원인수소차판매단가를약 6,000 만원으로낮출계획이다. 이경우정부및지자체지원보조금을감안하면소비자들의실구매가는약 3,000 만원대로떨어지게된다. 수소차에대한수요를충분히자극할만한가격대에진입했다는판단이다. 한편신형수소차모델 'FE' 에는기존 'Tucson ix' 와달리수소저장탱크가하나더탑재된다 년에는탑재되는탱크수의증가와양산대수의증가가맞물려폭발적인매출성장이기대된다. 주가 (17/10/20) 18,200 원 KOSPI pt 52주 Beta 주최고가 24,800 원 52주최저가 7,270 원 60일평균거래대금 148 억원 주가및상대수익률 30,000 25,000 20,000 15,000 10,000 일진다이아 KOSPI 대비상대수익률 5, 주가상승률 절대주가 상대주가 1개월 -16.1% -19.3% 6개월 159.4% 123.3% 12개월 149.4% 103.4% 영업실적및투자지표 구분 단위 매출액 억원 ,096 1,084 yoy % 영업이익 억원 yoy % EBITDA 억원 세전이익 억원 순이익 ( 지배주주 ) 억원 영업이익률 % % EBITDA% % 순이익률 % EPS 원 PER 배 PBR 배 EV/EBITDA 배 ROE % 순차입금 억원 부채비율 %

108 일진다이아 (081000/KS) 국내유일, Global No.3 공업용합성다이아몬드는산업용 절삭 / 연마공구등에주로사용된다. 일진다이아는공업용합성다이아몬드를제조 / 판매하는기업이다. 올해상반기누적기준매출비중은공업용합성다이아몬드 (Grit) 92%, 초경합금 (Hard Metal) 8% 로, 대부분의매출이다이아몬드사업부문에서발생한다. 공업용합성다이아몬드란산업용절삭 / 연마공구등에사용하기위해서인위적으로만들어낸다이아몬드를말한다. 다이아몬드라는물질의높은내마모성을이용하여기계 / 금속 / 건설 /IT 등다양한산업공정내절삭공구소재로활용된다. 국내에서공업용합성다이아몬드를생산하는기업은동사가유일하며, 전세계적으로는미국 DI( 舊 GE), 남아공 E6( 舊드비어스 ) 에이어시장점유율 3 위 (M/S 약 10%) 를기록중이다. 고압탱크전문자회사 ' 일진복합소재 ' 지분 82.8% 를보유한자회사 일진복합소재는 CNG 탱크및 수소저장탱크를생산한다. 일진다이아가지분 82.8% 를보유하고있는자회사 ' 일진복합소재 ' 에주목해본다. ' 일진복합소재 ' 는복합재료를이용하여고압탱크를전문생산하는기업이다. 주요제품으로는 CNG 버스에탑재되는초경량 CNG 탱크 / 수소차에탑재되는수소저장탱크등이있으며현대차에서생산하는 CNG 버스와수소차 (Tucson ix) 에납품한다. 수소저장탱크는수소차의 주행거리와안전성정을결정하는 중요한부품이다. 수소저장탱크는수소차의주행거리및안전성과밀접한연관이있는중요한부품으로수소차원가의약 15~20% 를차지한다. 수소저장용량에따라주행거리가달라지고, 충격및손상시폭발위험이없어야하기때문이다. 현재양산이가능한수소차세모델 ( 현대차 Tucson ix, Toyota Mirai, Honda Clarity) 모두 Type 4 탄소섬유탱크 (700bar) 를사용중이다. 수소탱크 Type 별특징 Type 소재압력 (bar) Type 1 금속탱크 ( 철 / 알루미늄 ) 철 200 bar / 알루미늄 175 bar Type 2 Type 3 Type 4 Type 5 자료 : Wikipedia, SK 증권 유리섬유 / 아라미드 (or탄소섬유) 로감싼금속탱크 ( 철 / 알루미늄 ) 유리섬유 / 아라미드 (or탄소섬유) 복합소재탱크탄소섬유탱크강화플라스틱섬유로몰딩복합소재라이너리스 V형탱크테스트 알루미늄 / 유리섬유 263 bar 철 / 탄소섬유 (or아라미드) 299 bar 알루미늄 / 유리섬유 305 bar 알루미늄 / 아마이드 438 bar 700 bar - 107

109 SK Company Analysis 나승두 / 현대차양산도래, 탑재탱크수도늘어나 현대차는내년부터신형수소차 'FE' 를약 3,000 대규모로양산을 시작한다. 지난해연간수소차 (Tucson ix) 240 여대를판매한현대차는내년 3 월 3,000 대규모의신형수소차 ( 모델 FE) 양산계획을밝혔다. 수소저장탱크의수요도그만큼늘어날것으로보인다. 특히판매가격을현재약 8,500 만원에서약 6,000 만원수준으로낮출계획이다. 친환경자동차구매에지원되는정부 / 지자체보조금을감안하면실구매가는약 3,000 만원수준이될것으로보인다. 소비자의수요를유발할수있는가격대라생각된다. 신형모델 'FE' 는기존모델보다 수소저장탱크가하나더탑재된다. 탱크수요가크게늘전망이다. 내년에양산을준비중인현대차의 2 세대수소차모델 'FE' 와 1 세대모델 'Tucson ix' 의큰차이점중하나는수소저장탱크의개수가다르다는점이다. Toyota 의 Mirai, Honda 의 Clarity 모두 2 개의수소저장탱크를탑재하고있는반면, 현대차신형수소차모델 'FE' 는 3 개의수소저장탱크가탑재될전망이다 년에는탑재되는탱크수의증가와양산대수의증가가맞물려폭발적인매출성장이기대된다. 일진복합소재실적추이 ( 단위 : 억원 ) 구분 2016 년 2017 년합계 1Q 2Q 3Q 4Q 합계 1Q 2Q 매출액 영업이익 자료 : DART, SK 증권 현대차 Tucson ix(1 세대 ) 구조도 현대차모델 FE(2 세대 ) 수소탱크 자료 : 현대차, SK 증권 자료 : 현대차수소전기하우스, SK 증권 108

110 일진다이아 (081000/KS) 일시투자의견목표주가 목표가격 대상시점 괴리율최고 ( 최저 ) 평균주가대비주가대비 Not Rated ( 원 ) 30,000 수정주가 목표주가 25,000 20,000 15,000 10,000 5, 작성자 ( 나승두 ) 는본조사분석자료에게재된내용들이본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이신의성실하게작성되었음을확인합니다. 본보고서에언급된종목의경우당사조사분석담당자는본인의담당종목을보유하고있지않습니다. 본보고서는기관투자가또는제 3 자에게사전제공된사실이없습니다. 당사는자료공표일현재해당기업과관련하여특별한이해관계가없습니다.. 종목별투자의견은다음과같습니다. 투자판단 3 단계 (6 개월기준 ) 15% 이상 매수 / -15%~15% 중립 / -15% 미만 매도 SK 증권유니버스투자등급비율 (2017 년 10 월 23 일기준 ) 매수 90.97% 중립 9.03% 매도 0% 109

111 SK Company Analysis 나승두 / 재무상태표 포괄손익계산서 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 유동자산 매출액 ,096 1,084 현금및현금성자산 매출원가 매출채권및기타채권 매출총이익 재고자산 매출총이익률 (%) 비유동자산 판매비와관리비 장기금융자산 영업이익 유형자산 영업이익률 (%) 무형자산 비영업손익 자산총계 1,344 1,338 1,390 1,410 1,465 순금융비용 유동부채 외환관련손익 단기금융부채 관계기업투자등관련손익 매입채무및기타채무 세전계속사업이익 단기충당부채 0 0 세전계속사업이익률 (%) 비유동부채 계속사업법인세 장기금융부채 계속사업이익 장기매입채무및기타채무 중단사업이익 0 0 장기충당부채 * 법인세효과 0 0 부채총계 당기순이익 지배주주지분 순이익률 (%) 자본금 지배주주 자본잉여금 지배주주귀속순이익률 (%) 기타자본구성요소 비지배주주 0 0 자기주식 총포괄이익 이익잉여금 지배주주 비지배주주지분 0 0 비지배주주 0 0 자본총계 EBITDA 부채와자본총계 1,344 1,338 1,390 1,410 1,465 현금흐름표 주요투자지표 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 영업활동현금흐름 성장성 (%) 당기순이익 ( 손실 ) 매출액 비현금성항목등 영업이익 유형자산감가상각비 세전계속사업이익 무형자산상각비 EBITDA 기타 EPS( 계속사업 ) 운전자본감소 ( 증가 ) 수익성 (%) 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) ROE 재고자산감소 ( 증가 ) ROA 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) EBITDA 마진 기타 안정성 (%) 법인세납부 유동비율 투자활동현금흐름 부채비율 금융자산감소 ( 증가 ) 순차입금 / 자기자본 유형자산감소 ( 증가 ) EBITDA/ 이자비용 ( 배 ) 무형자산감소 ( 증가 ) 주당지표 ( 원 ) 기타 EPS( 계속사업 ) 재무활동현금흐름 BPS 6,050 6,176 6,229 7,152 7,520 단기금융부채증가 ( 감소 ) CFPS 1, , 장기금융부채증가 ( 감소 ) 주당현금배당금 자본의증가 ( 감소 ) 0 0 Valuation 지표 ( 배 ) 배당금의지급 PER( 최고 ) 기타 PER( 최저 ) 현금의증가 ( 감소 ) PBR( 최고 ) 기초현금 PBR( 최저 ) 기말현금 PCR FCF EV/EBITDA( 최고 ) 자료 : 일진다이아, SK증권추정 EV/EBITDA( 최저 )

112 우리산업 (215360/KQ Not Rated) 전기차에서통하면수소차에서도통한다 - HVAC Actuator, PTC 히터등자동차공조장치관련부품생산전문업체 - PTC 히터, 내연기관이없는친환경이동수단에반드시필요한부품중하나 - 중국친환경차신흥시장으로급부상, 전기차에이어수소차보급확대전망 - 현대차내년신형수소차양산개시, 매출포트폴리오다각화시동 자동차공조장치관련부품전문기업우리산업은 HVAC(Heating, Ventilation, Air Conditioning) Actuator, Clutch Coil, PTC 히터등자동차부품생산전문업체이다. 올해상반기기준매출비중은 HVAC Actuator 약 28%, Heater Control 약 18%, PTC 히터약 17%, Clutch Coil Assembly 약 11%, 기타 ( 상품매출포함 ) 약 26% 로구성되어있다. 주요고객사로는현대모비스 / 한온시스템 / 두원공조를비롯하여 Dendo, Valeo, Delphi 등이있다. Analyst 나승두 nsdoo@sk.com 자본금 46 억원 발행주식수 913 만주 자사주 5 만주 액면가 500 원 시가총액 3,009 억원 주요주주 우리산업홀딩스 39.45% Standard Life Invest 8.63% 외국인지분률 11.90% 배당수익률 0.20% PTC 히터, 친환경이동수단수혜예상 PTC 히터는내연기관이없는차량에서내부온도를높이기위해쓰이는난방보조장치이다. 전기차나수소차는충분한열을얻을수있는엔진룸이없기때문에차량난방을위해 PTC 히터가반드시탑재된다. 친환경이동수단의보급이늘수록독자적인수혜가가능한전장장치중하나라고볼수있다. 신흥시장중국, 현대차도내년수소차양산중국이전기차지원을줄이는듯보이지만수소차지원을늘리면서친환경이동수단확대맥락은유지되고있다. 지난 7 월중국내합작회사를설립하면서본격적으로중국시장진출을선언한동사의매출상승요인은여전히유효하다. 현대차도내년부터본격적인수소차양산을계획중이다. 그동안북미전기차매출비중이높았지만, 곧수소차양산이시작되면서매출포트폴리오다각화도가능할전망이다. 주가 (17/10/20) 34,450 원 KOSDAQ pt 52주 Beta 주최고가 42,650 원 52주최저가 16,450 원 60일평균거래대금 99 억원 주가및상대수익률 45,000 40,000 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 우리산업 KOSDAQ 대비상대수익률 10, 주가상승률 절대주가 상대주가 1개월 -18.2% -18.1% 6개월 26.3% 18.5% 12개월 21.8% 19.9% 영업실적및투자지표 구분 단위 매출액 억원 1,967 2,588 yoy % 영업이익 억원 yoy % EBITDA 억원 세전이익 억원 순이익 ( 지배주주 ) 억원 영업이익률 % % EBITDA% % * 2015 년인적분할통해설립 순이익률 % EPS 원 1,131 1,441 PER 배 PBR 배 EV/EBITDA 배 ROE % 순차입금 억원 부채비율 %

113 SK Company Analysis 나승두 / PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터 내연기관이없는친환경차에는차량 난방을위한 PTC 히터가필수 부품이다. PTC 히터는전기발열을통해내부온도를높이는난방장치이다. 내연기관자동차의경우엔진에서발생하는열을이용하기때문에보조난방장치가특별히필요하지않다. 하지만전기차 / 수소차와같이엔진이없는차량의경우차량난방에이용할수있는열이부족하기때문에이를보완할목적으로 PTC 히터를사용한다. 수소차의경우수소를이용해전기를생산하는연료전지스택 (Stack) 에서열이발생하지만, 차량난방을위해사용하기에는부족한수준이다. 최근가솔린엔진에비해발열속도가더딘디젤엔진차량에 PTC 히터를보조수단으로사용하는경우가있지만, 근본적으로는엔진룸이없는전기차 / 수소차등을위한메인난방장치로서사용된다. 따라서 PTC 히터는친환경이동수단의보급이늘수록독자적인수혜가가능한전장장치중하나라고볼수있다. 저전압 PTC Heater 고전압 PTC Heater 자료 : 우리산업, SK 증권 자료 : 우리산업, SK 증권 지난해기준고객사별매출비중 지난해기준제품별매출비중 28% 42% 16% 10% 30% 5% 10% 15% 한온시스템 현대모비스 덴소 만도 기타 자료 : 우리산업, SK 증권 11% 16% 17% HVAC Actuator PTC Heater Heater Control Clutch Coil 기타 상품 자료 : 우리산업, SK 증권 112

114 우리산업 (215360/KQ) 중국, 앞으로가기대되는시장 중국전기차시장축소를우려하는목소리가커지고있지만, 수소차시장이성장하며친환경탈내연기관맥락은유지되는중이다. 지난해 7 월, 중국내합자회사인 ' 후베이화공우리테크놀로지 (Hubei Huagong Woory Technology)' 를설립하면서본격적으로중국시장에진출했다. 중국은대기질개선등환경문제해결을위해친환경이동수단지원정책을꾸준히유지중이다. 최근전기차보조금지급이줄어들거나연기되면서전기차시장자체의축소를우려하는목소리가커지고있다. 하지만수소차에대한보조금은유지되거나오히려늘면서 ' 친환경탈 ( 脫 ) 내연기관 ' 이라는맥락은유지되고있다. 특히올해 4 월중국이공개한 ' 에너지기술혁명혁신행동계획 (2016~2030)' 에는수소및연료전지기술개발에대한계획이처음포함되면서수소관련정책강화가예상된다. 수소차와관련된부분만따로살펴보면, 2020 년까지수소차상용화를위한개발을마무리하고 2020 년까지약 100 만대의수소차보급을계획하고있다. PTC 히터가내연기관이없는전기차 / 수소차에공동으로사용되는부품이라는점을감안하면, 동사의 PTC 히터매출상승요인은충분하다는판단이다. 중국수소차기술개발 Road Map 구분 2020 년 2025 년 2030 년 일부지역대중교통수단으로 대중교통및민간교통에 상업용및승용대규모적용 포괄적인목표 소규모보급 (5,000 여대 ) 대규모적용 (50,000 여대 ) (100 만여대 ) 사업체별연료전지생산능력사업체별연료전지생산능력사업체별연료전지생산능력 1,000 개이상 10,000 개이상 10만개이상 성능 Cold Start -30 Cold Start -40 일반차량과같은성능 수소차내구성 40만km 내구성 80만km 내구성 100만km 상업용 ( 연료전지 ) 비용 150만위안이하비용 100만위안이하비용 80만위안이하수명 20만km 수명 25만km 수명 30만km 승용비용 30만위안이하비용 20만위안이하비용 18만위안이하 주요부품기술 고속컴프레셔, 수소순환시스템, 70Mpa 수소저장시스템 시스템비용 kw당 200만위안이하 수소인프라 자료 : IPHE, SK 증권 수소생산분상형수소생산, 고효율정화기술같은수소부산물분산형수소생산 수소운반고압압축수소저장및운송저온액체수소저장및운송유기액체수소저장및운송 수소스테이션 100 개이상 300 개이상 1,000 개이상 113

115 SK Company Analysis 나승두 / 현대차수소차, 내년부터본격양산 내년부터현대차수소차양산이 시작되면서수소차용 PTC 히터매출 상승이예상된다 년 2 월세계최초로수소차양산에성공한현대차는내년 3 월신형수소차모델 'FE' 를양산한다는계획이다. 양산규모는약 3,000 대로 (2016 년연간판매량 240 대 ) 양산을위한수소차전용부품공장까지완공된상태다. 현재약 8,500 만원수준인판매가격도내년에는 6,000 만원수준으로낮출계획이다. 친환경자동차구매에지원되는정부 / 지자체보조금등을감안하면실구매가격은약 3,000 만원대로떨어질전망이다. 지속적인부품개발과양산등으로비싼가격논란이있었던수소차가격하락이예상되면서, 수소차소비심리를자극할수있는수준에도달했다고판단된다. 이는 PTC 히터등의수요가크게늘어날수있는국면초입에진입하고있음을의미한다. 일시투자의견목표주가 목표가격 대상시점 괴리율최고 ( 최저 ) 평균주가대비주가대비 Not Rated ( 원 ) 45,000 수정주가 목표주가 40,000 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 10, 작성자 ( 나승두 ) 는본조사분석자료에게재된내용들이본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이신의성실하게작성되었음을확인합니다. 본보고서에언급된종목의경우당사조사분석담당자는본인의담당종목을보유하고있지않습니다. 본보고서는기관투자가또는제 3 자에게사전제공된사실이없습니다. 당사는자료공표일현재해당기업과관련하여특별한이해관계가없습니다.. 종목별투자의견은다음과같습니다. 투자판단 3 단계 (6 개월기준 ) 15% 이상 매수 / -15%~15% 중립 / -15% 미만 매도 SK 증권유니버스투자등급비율 (2017 년 10 월 23 일기준 ) 매수 90.32% 중립 9.68% 매도 0% 114

116 우리산업 (215360/KQ) 재무상태표 포괄손익계산서 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 유동자산 1,258 1,240 매출액 1,967 2,588 현금및현금성자산 매출원가 1,684 2,207 매출채권및기타채권 매출총이익 재고자산 매출총이익률 (%) 비유동자산 판매비와관리비 장기금융자산 6 8 영업이익 유형자산 영업이익률 (%) 무형자산 비영업손익 20 4 자산총계 1,862 1,888 순금융비용 유동부채 1,171 1,103 외환관련손익 22 2 단기금융부채 관계기업투자등관련손익 0 0 매입채무및기타채무 세전계속사업이익 단기충당부채 5 5 세전계속사업이익률 (%) 비유동부채 * 2015년인적분할통해설립 계속사업법인세 * 2015년인적분할통해설립 장기금융부채 계속사업이익 장기매입채무및기타채무 0 0 중단사업이익 0 0 장기충당부채 0 0 * 법인세효과 0 0 부채총계 1,315 1,222 당기순이익 지배주주지분 순이익률 (%) 자본금 지배주주 자본잉여금 지배주주귀속순이익률 (%) 기타자본구성요소 -1-9 비지배주주 0 0 자기주식 -1-9 총포괄이익 이익잉여금 지배주주 비지배주주지분 0 0 비지배주주 0 0 자본총계 EBITDA 부채와자본총계 1,862 1,888 현금흐름표 주요투자지표 월결산 ( 억원 ) 월결산 ( 억원 ) 영업활동현금흐름 성장성 (%) 당기순이익 ( 손실 ) 매출액 비현금성항목등 영업이익 유형자산감가상각비 세전계속사업이익 무형자산상각비 EBITDA 기타 EPS( 계속사업 ) 운전자본감소 ( 증가 ) 수익성 (%) 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) ROE 재고자산감소 ( 증가 ) ROA 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) EBITDA 마진 기타 안정성 (%) 법인세납부 0 0 유동비율 투자활동현금흐름 부채비율 금융자산감소 ( 증가 ) * 2015년인적분할통해설립 -5 0 순차입금 / 자기자본 * 2015년인적분할통해설립유형자산감소 ( 증가 ) EBITDA/ 이자비용 ( 배 ) 무형자산감소 ( 증가 ) 주당지표 ( 원 ) 기타 EPS( 계속사업 ) 1,131 1,441 재무활동현금흐름 BPS 5,985 7,288 단기금융부채증가 ( 감소 ) CFPS 1,792 2,349 장기금융부채증가 ( 감소 ) 주당현금배당금 자본의증가 ( 감소 ) -1-9 Valuation 지표 ( 배 ) 배당금의지급 0-5 PER( 최고 ) 기타 PER( 최저 ) 현금의증가 ( 감소 ) PBR( 최고 ) 기초현금 PBR( 최저 ) 기말현금 PCR FCF EV/EBITDA( 최고 ) 자료 : 우리산업, SK증권추정 EV/EBITDA( 최저 )

117 지엠비코리아 (013870/KS Not Rated) 친환경사업부문의부상 ( 浮上 ) - Spool Valve, Water Pump 등변속기 / 엔진중심의자동차부품전문기업 - 전동식워터펌프 (EMP, Electric Water Pump) 중심의친환경사업부문매출성장기대 - 현대차내년 3,000 대수준의수소차양산계획, 수소차전용 EWP 개발 / 납품예정 - 수소차양산가능한글로벌완성차업체로의파생가능성도충분 변속기 / 엔진중심의자동차부품생산기업지엠비코리아는자동차변속기 / 엔진 / 섀시 / 베어링 / 친환경부품등을생산하는자동차부품전문생산업체이다. 올해상반기기준누적매출비중은변속기부문약 33%, 엔진부문약 34%, 섀시부문약 22%, 기타약 11% 로구성되어있다. 현대 / 기아차를비롯하여 GM/ 르노 / 푸조 / 폭스바겐등글로벌완성차업체들과, 현대위아 / 만도 / 남양공업등을고객사로확보중이다. Analyst 나승두 nsdoo@sk.com 자본금 95 억원 발행주식수 1,907 만주 자사주 0 만주 액면가 500 원 시가총액 1,455 억원 주요주주 구교성 ( 외20) 62.17% 외국인지분률 61.80% 배당수익률 2.00% EWP 가주도하는친환경사업부문기대전동식워터펌프 (EWP, Electric Water Pump) 의주도의친환경사업부문매출성장이기대된다. 전기차 / 수소차등주로친환경차량에적용되어배터리, 연료전지스택 (Stack) 등의냉각에쓰인다. 스택에서발생하는열을적절히제어하지못하면스택성능저하등부작이발생한다. 이는곧수소차구동효율과연결되기때문에전동식워터펌프는매우중요한부품으로평가받는다. 동사는기아 K5 하이브리드, CNG BUS, 현대수소차등에쓰이는전동식워터펌프 (EWP) 에대한개발을마치고현재양산 / 보급중이다. 더구나내년부터현대차는지난 8 월새롭게출시한신형수소차 (FE) 를연간 3,000 여대규모로양산에돌입할계획이다. 전세계적으로수소차신차개발은물론양산에대한경쟁이치열해지고있는만큼글로벌완성차업체로의매출처확대가능성도있다. 친환경사업부문의부상 ( 浮上 ) 이기대된다. 주가 (17/10/20) 7,680 원 KOSPI pt 52주 Beta 주최고가 9,350 원 52주최저가 4,600 원 60일평균거래대금 70 억원 주가및상대수익률 10,000 9,000 8,000 7,000 6,000 5,000 4,000 지엠비코리아 KOSPI 대비상대수익률 3, 주가상승률 절대주가 상대주가 1개월 -18.4% -21.6% 6개월 43.7% 24.1% 12개월 55.4% 26.8% 영업실적및투자지표 구분 단위 매출액 억원 4,366 4,628 4,594 4,675 4,951 yoy % 영업이익 억원 yoy % EBITDA 억원 세전이익 억원 순이익 ( 지배주주 ) 억원 영업이익률 % % EBITDA% % 순이익률 % EPS 원 823 1, PER 배 PBR 배 EV/EBITDA 배 ROE % 순차입금 억원 ,156 1,129 부채비율 %

118 지엠비코리아 (013870/KS) 친환경사업부문기대감고조 친환경사업부문의성장이기대된다. 현대수소차에쓰이는전동식워터펌프를양산 / 보급중이다. 지엠비코리아는자동차변속기 (Transmission), 엔진 (Engine), 섀시 (Shassis) 등자동차부품을전문적으로생산하는업체다. 올해상반기기준누적매출비중은변속기부문약 33%, 엔진부문약 34%, 섀시부문약 22%, 기타약 11% 로구성되어있다. 현대 / 기아차를비롯하여 GM/ 르노 / 푸조 / 폭스바겐등글로벌완성차업체들과, 현대위아 / 만도 / 남양공업등자동차부품 Tier 1 업체들을고객사로확보중이다. 매출처에따른비중은 OEM 물량약 20%, 부품모듈업계약 45%, 해외수출약 25%, A/S 판매시장약 5%, 직납및대리점약 5% 이다. 사업부문을조금더세부적으로나눠보면크게 1 변속기 (Auto T/M Parts), 2 엔진 (Engine), 3 섀시 (Chassis), 4 베어링 (Bearing), 5 친환경 (Green Energy) 부문으로구분할수있다. 국내외자동차시장이침체기를맞으면서각사업부문별로조금은부진한모습을보이고있는것이현실이다 년연간예상국내자동차판매대수약 3.5% 감소한 176 만대로예상된다. 수출도미국의보호무역기조강화및 FTA 재협상, 유럽소비심리악화등이겹치며부진할가능성이높아보인다. 반면, 친환경이동수단에대한세계각국의투자는점점늘고있는추세다. 동사는기아 K5 하이브리드, CNG BUS, 현대수소차등에쓰이는전동식워터펌프 (EWP) 에대한개발을마치고현재양산 / 보급중이다. 더구나내년부터현대차는지난 8 월새롭게출시한신형수소차 (FE) 를연간 3,000 여대규모로양산에돌입할계획이다. 친환경사업부문 (Green Energy Parts) 에대한기대가커지는부분이다. 지엠비코리아주요사업부문및핵심부품 Auto T/M Parts Engine Parts Chassis Parts Bearing Parts Green Energy Parts Spool-Valve Water Pump Universal Joint Ball Bearing Electric Water Pump Manual Control Shaft Viscous Fan Clutch Tripod Joint Water Pump Bearing Hydraulic Pressure Piston Tendioner Bearing Ass'y Steering Joint Clutch Release Bearing Pinion Shaft/Differentia Pin Idler Bearing Ass'y Cage Retainer-U/d Brake Oil Pump 자료 : 지엠비코리아, SK 증권 117

119 SK Company Analysis 나승두 / 연료전지용전동식워터펌프 (Electric Water Pump) 전동식워터펌프 (EWP) 는스택에서전기를생산하는데발생하는열을효율적으로관리해준다. 이는성능과도직결된다. 전동식워터펌프 (EWP, Electric Water Pump) 는전기모터를구동하여냉각수를순환시키는데사용되는부품이다. 전기차 / 수소차등주로친환경차량에적용되어배터리, 연료전지스택 (Stack) 등의냉각에쓰인다. 수소차구동에필요한전기를생산하는스택 (Stack) 은수소와산소가결합하는화학반응으로전기를생산한다. 물전기분해방식의역순을생각하면쉽다. 수소와산소가결합하여전기를생산하고, 부수적으로물과열에너지가만들어진다. 이때발생하는열을적절히관리하지않으면스택성능저하등의부작용이발생한다. 이를조절하기위한냉각수유입등에필요한부품이전동식워터펌프이다. 스택의성능은곧수소차구동효율과연결되기때문에전기차 / 수소차용전동식워터펌프는매우중요한부품으로평가받는다. 내연기관차량에도냉각수순환등을위한워터펌프가있지만, 전기차 / 수소차등친환경차량에쓰이는전동식워터펌프의단가가상대적으로높은이유다. 현재는현대차신형수소차용전동식워터펌프를주력으로개발 / 납품하고있지만, 추가 적으로수소차양산이가능한글로벌완성차업체진입가능성도높다. 따라서내년부 터는친환경 (Green Energy) 사업부문주도의매출성장이가능할전망이다. 연료전지스택 (Stack) 구조 친환경차량용 EWP(Electric Water Pump) 자료 : Powerpac, SK 증권 자료 : 지엠비코리아, SK 증권 118

120 지엠비코리아 (013870/KS) 지엠비코리아주요제품안내 자료 : 지엠비코리아, SK 증권 일시투자의견목표주가 목표가격 대상시점 괴리율최고 ( 최저 ) 평균주가대비주가대비 Not Rated Not Rated ( 원 ) 10,000 수정주가 목표주가 9,000 8,000 7,000 6,000 5,000 4,000 3, 작성자 ( 나승두 ) 는본조사분석자료에게재된내용들이본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이신의성실하게작성되었음을확인합니다. 본보고서에언급된종목의경우당사조사분석담당자는본인의담당종목을보유하고있지않습니다. 본보고서는기관투자가또는제 3 자에게사전제공된사실이없습니다. 당사는자료공표일현재해당기업과관련하여특별한이해관계가없습니다.. 종목별투자의견은다음과같습니다. 투자판단 3 단계 (6 개월기준 ) 15% 이상 매수 / -15%~15% 중립 / -15% 미만 매도 SK 증권유니버스투자등급비율 (2017 년 10 월 23 일기준 ) 매수 90.32% 중립 9.68% 매도 0% 119