요소수란 우리가 흔히 말하는 요소비료의 원료인 요소(Urea)와 물(Water)을 혼합하여 만든 화학물질로 대표적인 배출가스 후처리 장치 중 하나인 SCR(Selective Catalytic Reduction/선택적환원촉매) 시스템에 사용되는 촉매제다.

SCR시스템은 요소수를 별도의 탱크에 주입한 뒤 엔진에서 발생되는 질소산화물에 분출시켜 질소와 산소로 분해시킨다. 여타 저감 장치와 달리 차량의 출력을 저하 현상이 없어 배출가스 규제가 강화되고 있는 현재 상용차 업계에서 각광 받고 있는 기술이다. 실제로 인터저 리서치(Integer Reserch)에 따르면, SCR시스템 장착 차량은 유로3 규제 10~20%, 유로4 규제 40%, 유로5 규제 70%, 유로6 규제 100%의 비중으로 늘어났다.

이에 지난 4월 개최된 ‘제1회 배출가스 규제 및 요소수 APAC 컨퍼런스’발표내용을 토대로 SCR시스템 도입과 함께 세계 요소수 시장의 현황과 전망에 대해 살펴봤다.

세계 요소수 시장… 중국 시장, 변수 작용할 수도
컨퍼런스를 주관한 인터저 리서치에 따르면, 배출가스 규제와 SCR시스템, 요소수는 그 도입 시기와 수요에 있어 밀접한 관계를 맺고 있다. 현재 유럽과 국내는 유로6 규제를 적용하고 있으며 북미와 일본은 유로6 수준의 별도기준을 적용하고 있다. 이밖에 브라질, 러시아, 호주, 싱가포르 등은 유로5를 적용하고 있고, 중국의 경우 올해 유로5 수준 규제 적용시기를 확정 지을 전망이다.

유로6가 도입되면 100%의 비중으로 SCR시스템과 요소수를 사용하는 것을 감안해 볼 때 성장 가능성이 높으며, 중국이 변수로 작용할 것으로 보인다.

디젤 차량이 어느 정도의 경쟁력을 가지고 중국에 보급되는지에 따라 SCR시스템과 요소수 시장의 성장을 예측할 수 있다는 판단이다. 다만 이러한 변수에도 불구하고 SCR시스템은 상용차 업계가 가장 많이 채택하는 후처리 장치이므로 요소수 시장은 연 700만 톤에서 1400만 톤까지 수요가 늘어날 것이라고 전했다.

또한, 요소수 수요가 증가함에 있어 공급이 따라가질 못한다면 화물차량의 운행이 마비되기 때문에 이러한 점을 주목해서 지켜봐야한다고 밝혔다.

일본 요소수 시장… 소·중형 화물차, 건설기기 중심 수요 확대
일본의 경우 질소산화물 배출규제가 강화되고 있는 실정이며 화물차와 건설기기를 중심으로 요소수 시장의 수요가 확대될 전망이다.

일본 요소수 업체인 ‘하타이오일(Hatae Oil)’에 따르면 일본 내 질소산화물 배출 허용치는 1994년(6.0g/kWh)부터 2009년(0.7g/kWh)까지 약 88% 강화됐으며 오는 2017년(0.4g/kWh)에는 2009년 대비 약 43%가 더 강화될 예정이다.

이어 현재 일본의 요소수 수요는 SCR시스템이 보급된 대형 화물차를 중심으로 이뤄지고 있으며 1대당 월 60ℓ정도를 사용한다고 전했다. 이는 2004년 일본 내에서 UD트럭이 처음 SCR시스템을 사용하면서부터 2009년을 기점으로 계속해서 확대된 수치다.

내용을 살펴보면, 2009년에 SCR시스템을 장착한 대형 화물차는 4만 8,000대, 요소수사용량은 3만 4,560톤이며, 2014년에는 35%가 성장해 17만 1,000대, 12만 3,120톤을 사용한 것으로 조사됐다.

또한, 2019년에는 일본 내 등록된 대형 화물차 중 약 50%에 달하는 40만대의 차량이 SCR시스템을 장착할 것으로 보이며 28만 8,000톤의 요소수가 사용될 것으로 예상하고 있다.

이외에도 일본 내 화물차의 78%를 차지하는 소형, 중형 화물차에 SCR시스템 도입이 임박한 점과 올해 6월부터 건설기기에도 SCR시스템이 도입되는 점이 일본 요소수 시장에 호재로 작용할 전망이다.

국내 요소수 시장…2014년 유로6 도입 이후 급성장
환경부에 따르면 지난해 기준 국내 요소수 시장은 6만톤, 600억 원 규모다. 2013년 200~300억 원 규모였던 것을 감안해볼 때 급격한 성장을 이루고 있다.

2014년 유로6를 적용한 데 이어 올해 실도로 조건 측정방식(RDE) 도입으로 배출가스 규제가 강화되면 수요는 더욱 늘어날 것으로 보인다. 이에 맞춰 한국 정부는 요소수 시장의 관리를 위해 환경부령으로 제조기준을 정하고 있으며 요소수 업체는 정부기관의 승인 없이 제작 및 배포가 불가능하다.

요소수 주입기 역시 지난 2014년 ‘법정대상 계량기’로 분류되어 올해부터 형식승인을 받아야만 사용할 수 있고, 2년마다 사용 검정을 받아야 한다. 현재 국내에는 롯데정밀화학 유록스, 휴켐스 KG케미칼 등 많은 제조사들이 존재한다.

국내 요소수 시장을 선도하고 있는 롯데 정밀화학 유록스는 10ℓ 소형 패키지 제품을 온라인 판매하고 있다. 이어 CJ대한통운과 협업을 통해 전국 주유소를 대상으로 요소수 주입기를 설치하고 대형 벌크단위로 요소수를 공급해 판매를 확대한다는 방침이다.

또한, 품질에 개선에도 노력을 기울이고 있다. 국내 기후환경에 맞춰 온도가 섭씨 10℃ 아래로 떨어지면 요소수가 뿌옇게 보이는 ‘트리얼렛(Triuret)’현상을 제거하는 기술을 개발하고 특허 출원했다.

한편 유록스 관계자는 “앞으로 배출가스 규제가 더욱 강화된다면 상용차 시장과 더불어 승용차 시장까지 요소수 수요가 확대될 것이다.”라며, “급격히 수요가 증가하는 추세이니만큼 효율적인 공급을 위한 방안 마련이 가장 중요한 부분이 될 것”이라고 밝혔다.