An Analysis of Accessibility to Hydrogen Charging Stations in Seoul Based on Location-Allocation Models

입지배분모형 기반의 서울시 수소충전소 접근성 분석

Abstract

Purpose: This study analyzes accessibility of 10 hydrogen charging stations in Seoul and identifies areas that were difficult to access. The purpose is to re-analyze accessibility by adding a new location in terms of equity and safety of location placement, and then draw implications by comparing the improvement effects. Method: By applying the location-allocation model and the service area model based on network analysis of the ArcGIS program, areas with weak access were identified. The location selection method applied the 'Minimize Facilities' method in consideration of the need for rapid arrival to insufficient hydrogen charging stations. The limit distance for arrival within a specific time was analyzed by applying the average vehicle traffic speed(23.1km/h, Seoul Open Data Square) in 2022 to three categories: 3,850m(10minutes), 5,775m(15minutes), 7,700m(20minutes). In order to minimize conflicts over the installation of hydrogen charging stations, special standards of the Ministry of Trade, Industry and Energy applied to derive candidate sites for additional installation of hydrogen charging stations among existing gas stations and LPG/CNG charging stations. Result: As a result of the analysis, it was confirmed that accessibility was significantly improved by installing 5 new hydrogen charging stations at relatively safe gas stations and LPG/CNG charging stations in areas where access to the existing 10 hydrogen charging stations is weak within 20 minutes. Nevertheless, it was found that there are still areas where access remains difficult. Conclusion: The location allocation model is used to identify areas where access to hydrogen charging stations is difficult and prioritize installation, decision-making to select locations for hydrogen charging stations based on scientific evidence can be supported.

연구목적: 이 연구는 서울시 10개 수소충전소의 공간적 접근성 분석을 실시하고, 접근이 어려운 지역을 식별하였다. 입지의 형평성과 안전성 측면에서 신규 입지를 추가하여 접근성을 분석을 다시 수행한 후, 개선 효과 비교를 통해 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: ArcGIS 프로그램의 네트워크 분석 기반의 입지배분(Location-Allocation) 모형과 이용권역(Service Area) 모형을 적용하여 접근이 취약한 지역을 식별하였다. 입지선정 방분석 기반의 입지배분(Location-Allocation) 모형과 이용권역(Service Area) 모형을 적용하여 접근이 취약한 지역을 식별하였다. 입지선정 방법은 부족한 수소충전소에 신속한 도착이 필요한 점을 고려하여 '최소시설 수로 최대수요를 확보하도록 함(Minimize Facilities)' 방법을 적용하였다. 특정한 시간 내의 도착을 위한 한계 거리는 서울시 2022년 평균 차량통행속도(23.1km/h, 서울시 열린데이터 광장)를 적용하여 10분 이동가능 거리인 3,850m과 5,775m(15분) 그리고 7,700m(20분)의 세 가지로 분하여 분석하였다. 신규 입지는 수소충전소 설치에 대한 갈등을 최소화하기 위하여 산업통상자원부의 특례기준1)을 적용하여 기존의 주유소, LPG/CNG 충전소 중에서 수소충전소 추가 설치가 가능한 후보지를 도출하였다. 연구결과: 분석 결과, 최종적으로 상세 현황 검토를 통해 추가 후보지 5개소가 도출되었다. 기존 10개의 수소충전소에 20분 이내 접근이 취약한 지역을 중심으로 상대적으로 안전한 기존 주유소와 LPG/CNG 충전소에 신규 수소충전소 5개소를 설치하면 접근성이 크게 개선됨을 확인할 수 있었다. 그럼에도 불구하고 여전히 접근이 어려운 지역이 있는 것으로 나타났다. 결론: 입지배분모형을 이용하여 수소충전소 접근이 어려운 지역을 식별하고, 설치의 우선순위를 부여한다면 과학적 근거 기반 수소충전소 입지 선정을 위한 의사결정을 지원할 수 있다.

서론

기후위기로 발생하는 환경 및 보건 문제에 대응하기 위해 2015년 제21차 유엔기후변화협약 당사국총회에서는 2050년까지 탄소중립을 선언하였으며 선진 국가들을 친환경 경제 체제로의 전환을 주도하고 있다. 전환의 일환으로 산업구조 역시 재편되는 가운데 수소에너지는 화석 연료를 대신할 친환경 자원 중에 하나로 중요성이 부각되었다(Jeremy Rifkin, 2020). 이러한 시대적 흐름 속에 자동차 산업은 점차 강화되는 환경규제에 맞춰 내연기관 자동차에서 친환경 자동차로 변환을 진행 중에 있으며 그 중에서 수소연료전기차(약칭 수소전기차)는 궁극적인 친환경 자동차로 평가받고 있다.

수소전기차의 보급을 위해서는 수소생산, 저장, 이송, 공급과 이용의 기술개발과 인프라 구축이 시급한 실정이다. 국내에서는 2021년 이후 대기환경보전법 개정을 통해 수소충전소의 설치계획 등 인허가권을 지방자치단체 대신 환경부가 관리하고 있다(Lee et al., 2023). 국내 수소전기차는 2024년 34,268대가 보급²⁾되어 있으며 2024년 현재 총 168개소 수소충전소가 운영(서울 10개소)³⁾되고 있다. 2023년 제6차 수소경제위원회에서는 2030년 수소전기차 30만대 보급, 수소충전소 660기 이상 구축 목표⁴⁾를 발표하였다.

한편으로 수소 관련 사고로 인하여 시민들의 우려도 높아지고 있다. 2019년 국내 강릉 수소시험 시설에서 폭발사고가 발생하였고, 같은 해 노르웨이 수소충전소에서 폭발사고가 발생한 사례가 있어 인구와 시설 이 고밀도로 집중되어 있는 도시에서 수소충전소 폭발사고 발생 시 큰 피해로 이어질 수 있다.

수소충전소 입지 선정에 대한 기존 연구는 수소충전소 인프라 현황, 도로와 공간 범위의 특성, 법적 규제내용, 비용 등 기타 고려사항에 따라 다양한 방법으로 분석이 이루어졌다. 한국가스공사에서 수행한 Park et al.(2017)의 연구에서는 6대 광역시 도심 내의 수소충전소 인프라가 부족한 상황을 고려하여 기존의 LPG와 CNG 충전소의 수소 융･복합충전소 구축 가능여부를 입지 측면에서 검토하였다. 법적인 내용을 고려하여 단독 수소충전소는 부지면적 990m²이상, 수소 융･복합충전소는 부지면적 1,500m² 이상이 되어야 함을 제시하고, 이에 적합한 후보지를 도출하였다. Choi(2020)는 서울시의 기존 LPG 충전소에 수소 융·복합충전소 설치를 목적으로 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 활용하여 입지 선정을 위한 변수별 가중치를 도출한 후, 계층화된 의사결정 과정을 통해 신규 수소충전소 설치 가능성을 평가하였다. Kim et al.(2020)은 비지도 학습법인 K-medoids 군집분석을 활용하여 서울시의 기존 부지면적이 990m² 이상인 주유소, LPG/CNG 충전소의 수소충전소 전환 가능여부를 연차 별로 검토하였다. Lin et al.(2020)은 수소충전소 입지 선정을 위해 어떠한 모델과 방법이 가장 우수한지 통일된 결론은 없으며, 연구자의 측정 관점에 따라 달라질 수 있음을 언급하였다. 해당 연구에서는 베이징을 대상으로 GIS 네트워크 분석인 최소 수소충전소 시설로 최대 수요를 확보하는 방법으로 입지 후보지를 검토하였다. Jo et al.(2021)은 수소화 물차가 주로 이용하는 전국의 고속도로 대상으로 머신러닝 방법을 활용하여 기존 휴게소 중에서 최적의 신규 수소충전소 설치 가능 입지를 도출하였고, 2023년 연구에서는 특정경로를 주로 주행하는 화물차 통행 특성을 반영한 FRLM(Flow Refueling Location Model) 기반의 모형을 통해 설치 비용 최소화 관점에서 수소화물차 전용 수소충전소가 가능한 수도권과 영남권을 연결하는 고속도로 내의 기존 휴게소 후보지를 검토하였다.

수초충전소는 인프라의 편의성, 저장·충전 안전성, 공급 네트워크의 효율성을 모두 고려해야 한다(Lee et al., 2022). 하지만 서울은 입지 규제와 주민과의 갈등으로 수소충전소 설치에 제약이 많고, 시가화지역은 이미 과밀 개발되어 신규 부지 확보가 어려운 것이 특징이다. 이 연구에서는 서울의 수소충전소를 대상으로 ArcGIS 네트워크 분석 기반의 입지배분 모형(Location -Allocation Model)을 이용하여 행정동별 수소전기차 보급대수를 고려한 접근성 분석을 실시하였다. 접근이 어려운 지역을 중심으로 수소충전소 법적 입지 규제조건을 적용하여 수소충전소 추가 설치가 가능한 후보지를 도출한 후, 접근성을 재분석하여 추가 입지 전과 후의 접근성 개선효과를 검토하였다.

수소충전소 입지 분석

분석 절차

갈등 요인이 많은 수소충전소를 효율적으로 설치하기 위해 중요한 점은 지역적 형평성뿐만 아니라 안전성도 고려해야 한다는 점이다. 실제 수소전기차 보급 현황에 따라 최소한의 수소충전소를 적절하게 설치하여 시민들의 수소전기차 충전 불편을 최소화하고, 법적 규제 내의 최소한의 안전 여유거리 확보하여 시민 불안감 확대도 미연에 방지할 필요가 있다.

이 연구의 목표는 네트워크(도로) 기반의 입지배분 모형을 이용하여 행정동에 분포되어 있는 수소전기차의 수소충전소 접근성을 분석하는 것이며 프로세스는 Fig. 1과 같다. 먼저 기존의 접근 취약지역 분석 단계에서 현재 서울시 10개 수소충전소에 대해 접근성을 분석하였다. 행정동별 수소전기차 보급대수를 가중치로 적용하여 기준 시간대에 도달할 수 없는 행정동과 수소전기차 보급대수 식별한다. 다음의 수소충전소 추가후보지 선정 단계에서는 접근이 취약한 행정동을 중심으로 기존의 주유소, LPG/CNG 충전소⁵⁾ 중에서 법적 입지 규제조건을 만족하여 신규 수소충전소 설치가 가능한 곳을 도출하였다. 마지막 단계에서는 기존 수소충전소에 신규 후보지를 추가하여 동일한 방법으로 접근성을 재분석하고, 전과 후의 개선효과를 확인하였다.

Fig. 1. Analysis process of accessibility to hydrogen charging station

분석 단위는 서울시 행정동 경계를 기준⁶⁾으로 수행하였다. 또한 네트워크 분석을 위한 행정동별 중심점(Centroid)은 주로 인간의 활동이 집중되고, 수소전기차 보급이 이루어진 시가화지역 내의 중심점을 사용하여 분석의 현실성을 높이고자 하였다.

입지배분 모형

입지배분 모형이란 경계가 구분되어 있는 공간에 어떠한 수요가 분포된 상황에서 이를 충족하기 위한 서비스를 공급하기 위한 최적 입지를 식별하고자 만들어진 네트워크 기반의 모형 중에 하나이다. 이 연구에서는 ArcGIS 프로그램의 입지배분 모형 중에서 최소시설 수로 최대 수요확보(Minimize Facilities) 방법을 활용하였다⁷⁾. 이유는 현재 수소충전소 인프라가 부족한 상황에서 시민 인식과 법적 규제 등 갈등요인이 많아 신속히 설치하기 어렵기 때문에 최소한의 공급으로 최대한의 수요를 만족해야 하기 때문이다.

공간 상에서 수소충전소(공급) 접근이 어려운 지역을 도출하기 위해 도로 네트워크에 따라 개별 수소충전소에서 거리(시간) 기준에 따라 서비스되는 행정동별 수소전기차 보급(수요)을 최대한 포함하는 방식으로 수요와 공급을 배분하였다. 모형적용에 있어 행정동별 등록되어 있는 수소전기차 보급대수를 가중치로 적용하였다. 수소충전소 도달을 위한 필요 거리 기준(Impedance Cutoff)은 3,850m, 5,775m, 7,700m의 3가지로 구분하였는데 이는 서울시 2022년 평균 차량통행속도(23.1km/h, 서울시 열린데이터 광장)를 적용하여 10분(3,850m), 15분(5,775m), 20분(7,700m)을 거리로 환산하여 적용하였다. 거리(시간) 기준은 차량을 이용해서 수소충전소를 일상적으로 방문할 수 있는 기준을 중생활권⁸⁾으로 가정하여 20분까지로 설정하였다.

이용권역 모형

이용권역 모형이란 어떠한 위치(공급)에서 도로 형태와 거리 기준에 따른 서비스 이용가능 영역을 찾기 위해 만들어진 네트워크 기반의 모형 중에 하나이다⁹⁾. 이를 통해 서비스 이용가능 영역에 해당하는 지역 면적과 주민 규모 등을 확인할 수 있다. 이용권역의 거리 기준(Default Breaks)은 입지배분 모형의 필요 거리 기준과 동일하게 3,850m, 5,775m, 7,700m의 3가지로 구분하여 결과 폴리곤을 도출하였고, 수소충전소 입지배분 모형 결과의 적절성을 재확인하는 절차로 활용하였다.

데이터

이 연구에서 사용된 데이터는 공급, 수요, 보호시설 규제 관련, 후보지 도출 관련, 기타로 구분할 수 있으며 자료형태, 기준연도, 레코드 수, 출처는 Table 1과 같다. 행정동별 수소전기차 보급대수 속성자료는 행정동 경계 자료와 조인하여 GIS 자료화(면)하였다. 그 밖의 속성자료는 주소정보가 텍스트로 기입된 자료형태로 지오코딩 작업을 통해 GIS자료화(점)하였다.

Table 1. List of data sources for analysis

서울시 수소충전소 입지와 수소전기차 보급 현황

2024년 현재 서울시에는 총 10개소 수소충전소가 운영(Fig. 2 참조)되고 있으며 강서구에 가장 많은 3개소가 입지해 있다. 상암, 양재, 서소문 수소충전소는 서울시가 운영하고 있으며, 그 밖의 7개소는 민간이 운영하고 있다.

Fig. 2. Current location of hydrogen charging stations in Seoul

2022년 서울시 수소전기차 보급대수는 총 2,443대이다. 자치구별로 살펴보면 서초구가 245대로 가장 많이 보급되어 있으며, 강남구(196대), 송파구(189대) 순이다(Fig. 4 참조). 행정동별로 살펴보면 서초구 양재1동이 104대로 가장 많이 보급되어 있으며, 영등포구 여의동(50대), 구로구 구로 3동(46대) 순이다(Fig. 3 참조).

Fig. 3. Number of hydrogen vehicles by District(Dong), Seoul

Fig. 4. Number of hydrogen vehicles by district(Gu), Seoul(vehicle)

접근 취약지역 분석: 기존 수소충전소에 접근이 어려운 지역

서울시를 대상으로 현재 운영되고 있는 수소충전소 10개소의 도로 네트워크 접근성에 기반한 공간적 최적배분을 시행하였다. 행정동별 수소전기차 보급대수를 가중치로 두고, 중생활권을 고려하여 10분(3,850m), 15분(5,775m), 20분(7,700m) 3가지 기준 시간대에 따른 기존 수소충전소에 접근이 어려운 지역 즉, 미도달 행정동 수와 그에 해당하는 수소전기차 보급대수를 분석하여 Table 2에 제시하였다.

Table 2. Summary of accessibility analysis results to hydrogen charging station in Seoul(existing 10 sites)

시간대별 미도달 행정동과 수소전기차 보급대수를 살펴보면, 10분 기준에서는 서울시 304개 행정동과 서울시 전체 수소전기차 중에서 61.4%가 수소충전소 접근이 어려운 것으로 나타났다. 15분 기준에서는 서울시 165개 행정동과 서울시 전체 수소전기차 중에서 32.3%가 수소충전소 접근성이 부족한 것으로 나타났다. 그리고 20분 기준에서는 서울시 50개 행정동과 서울시 전체 수소전기차 중에서 10%가 수소충전소 접근이 어려운 것으로 나타났다. 추가적으로 대략 30분 기준(11,550m)에서 모든 행정동에서 수소충전소 접근이 가능한 것으로 분석되었다. Fig. 5는 20분 기준에서 입지배분 모형의 분석결과를 보여주고 있다. 붉은색으로 표시된 행정동이 20분 이내에 수소충전소 접근이 곤란한 지역이다.

Fig. 5. Accessibility results to hydrogen charging station based on existing 10 sites and service in Seoul: 20 minutes(7,700 meters)

추가적으로 수소전기차 보급대수가 가중치로 적용된 입지배분 모형과 단순히 도로 형태에 따라 거리 기준이 적용된 이용권역 모형을 비교하였다. 20분 기준에서 입지배분 모형에서는 접근성이 부족한 지역으로 분류된 지역은 이용권역에서는 배제되는 것으로 나타나 해당 행정동을 식별하는 데에는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다(Fig. 6 참조). 최종적으로 수소충전소 접근이 어려운 A~E 5개 권역이 도출되었다.

Fig. 6. Comparison of hydrogen charging station service area and accessibility results

취약지역에 대한 수소충전소 추가 후보지 선정

서울시 내에서 추가로 수소충전소 설치가 가능한 후보지를 검토하였다(Fig. 7 참조). 후보지 입지분석을 위한 선정기준은 첫째, 20분(7,700m) 내에 도달하기 어려운 행정동 내의 위치하거나 인접한 지역에 위치한 기존 주유소 또는 LPG/CNG 충전소일 것, 둘째, 보호시설 반경 50m 이내에 해당하지 않는 곳, 셋째, 부지면적 990m² 이상¹⁰⁾일 것, 넷째, 가능하다면 버스차고지일 것과 인접 건물과 유동인구가 적을 것이다.

Fig. 7. Procedure for deriving new candidate sites of hydrogen charging station

20분(7,700m)보다 더 소요되는 지역을 수소충전소 접근이 불리한 지역으로 분류하고, 기존의 574개 주유소와 LPG/CNG 충전소 중에서 보호시설 반경 50m 이내에 해당하지 않는 곳을 추출하였다. 보호시설 이격거리는 교육환경 보호에 관한 법률 제8조와 제9조 14항에 따라 초중고 학교는 50m, 주택건설기준 등에 관한 규정 제9조의2 1항에 따라 유치원, 어린이집, 어린이놀이시설, 경로당, 병의원, 공동주택은 50m로 설정하였다.

보호시설 반경 50m 이내에 해당하지 않는 주유소와 LPG/CNG 충전소 중에서 부지면적 990㎡ 이상인 곳을 추출하여 서울시 내의 59개 후보지가 도출되었다. 해당 후보지는 향후 수소전기차가 보급이 늘어나는 추세에 따라 우선적으로 설치 검토가 가능한 곳이다. 59개 후보지 중에서 접근 취약지역 분석에서 20분(7,700m) 내에 도달하기 어려운 행정동(5개 접근 취약권역)내 위치한 기존의 주유소 또는 LPG/CNG 충전소 11개소를 상세 검토 후보지로 추출하였다.

5개 접근 취약 권역에 대한 상세 검토 후보지 11개소의 현황을 살펴보았다(Table 3 참조). 포털 로드뷰를 통해서 해당 부지의 면적을 재확인하고, 버스차고지 여부, 인접 건물 그리고 유동인구 다수 가능성 여부 등의 주변 현황을 확인하였다. 특히, 50m 이격거리 외 보호시설이 입지하지 않더라도, 100m 이내 근접하게 입지해 있다면 우선적으로 제외하였다. 5개 접근 취약 권역별로 1개소, 최종 추가 후보지 5개소를 도출하였다(Fig. 8 참조).

Table 3. Summary of new 5 sites(11 candidates for detailed review) for hydrogen charging station in Seoul

Fig. 8. Expanding new sites of hydrogen charging station in Seoul(existing 10 sites, new 5 sites)

신규 후보지 추가 후 접근성 재분석 및 개선효과

현재 서울시에 설치되어 있는 수소충전소 10개소에 최종 후보지 5개소를 추가하여 총 15개소를 대상으로 접근성을 재분석하고 개선효과를 검토하였다. 10분(3,850m), 15분(5,775m), 20분(7,700m) 각 기준 시간대에 따른 접근이 취약한 지역 즉, 미도달 행정동 수와 그에 해당하는 수소전기차 보급대수가 Table 4에 제시되어 있다.

Table 4. Summary of accessibility reanalysis results to hydrogen charging station in Seoul(15 sites: existing 10 sites, new 5 sites)

시간대별 미도달 행정동과 수소전기차 보급대수를 살펴보면, 10분 기준에서는 서울시 249개 행정동과 서울시 전체 수소전기차 중에서 51.4%가 수소충전소 접근이 어려운 것으로 나타났다. 15분 기준에서는 서울시 60개 행정동과 서울시 전체 수소전기차 중에서 13.3%가 수소충전소 접근이 취약한 것으로 나타났다. 그리고 20분 기준에서는 서울시 5개 행정동과 서울시 전체 수소전기차 중에서 1.1%가 수소충전소 접근이 어려운 것으로 나타났다.

수소충전소 확충을 통해 20분(7,700m) 시간대에서 접근 취약지역이 상당히 해소됨을 확인할 수 있다(Fig. 9 참조). 그럼에도 불구하고, 관악구의 청림동, 행운동, 낙성대동, 성현동, 청룡동 5개 행정동은 여전히 접근이 어려운 것으로 나타났다.

Fig. 9. Accessibility results to hydrogen charging station based on existing 15 sites and service in Seoul: 20 minutes(7,700 meters)

Table 5은 기존 시설과 최종 후보지 추가 확충에 따른 수소충전소 접근성 개선효과를 비교하고 있다. 접근이 취약한 지역에 추가로 수소충전소를 공급하면 접근성이 크게 향상되는 것으로 분석되었다. 예를 들어 수소충전소 접근 소요시간 20분(7,700m)을 기준으로 미도달 행정동 수가 전체 425개 중에서 50개(11.8%)에 이르렀으나 신규 설치 후에는 5개(1.2%)로 약 10%의 개선효과가 있었다. 또한 미도달 행정동의 수소전기차 경우에는 전체 2,443대수 중에서 244대수(10%)이었으나 신규 설치 후에는 26대수(1.1%)으로 약 9%의 개선효과가 있었다.

Table 5. A Comparative summary of accessibility improvements by expanding new sites of hydrogen charging station in Seoul

대부분의 지역이 고밀도로 시가화된 서울은 수소충전소 후보지가 절대적으로 부족하며 특히, 법적 기준과 갈등 요인으로 도심지 추가 설치에 많은 제약이 있을 것으로 예상된다. 분석 결과에서도 현재시점에서 설치의 형평성과 안전성을 최우선적으로 고려하면 최종 후보지 5개소 중에서 4개소가 서울의 외관 경계에 입지하는 것으로 나타났기 때문이다. 따라서 향후 수소전기차 보급을 위해서는 도심지에도 안전하게 수소충전소를 설치하는 방법이 검토되어야 할 것이다. 서울의 지역특성과 안전성을 고려하여 이격거리를 최소화 할 수 있는 수소충전소 설계방안을 재설정하고, 수소충전소 만의 재난 및 안전사고 예방수칙, 관리감독, 사고 시 정보전달체계와 초기대응 등 안전대책도 함께 고려되어야 한다.

결론

지리정보시스템을 활용하면 공간화된 자료를 바탕으로 과학적이고 객관적인 결론을 통해 근거기반의 의사결정이 가능해진다. 이 연구에서는 서울시를 대상으로 현재 분포되어 있는 수소충전소의 접근성 분석을 실시하여 상대적으로 접근이 어려운 지역을 식별한 후 기존의 주유소와 LPG/CNG 충전소에 신규 수소충전소 설치가 가능한 후보지를 선별하여 추가하고 개선효과를 비교 분석하였다. 현재 서울시 10개 수소충전소 10개소에 접근이 불리한 지역에 5개소를 신규 설치하면 서울의 대부분의 지역에서 20분 이내에 수소충전소 접근이 가능한 것으로 나타났다. 그럼에도 여전히 접근이 곤란한 지역(5개 행정동)도 존재하였다.

기존 연구와의 차별화를 위해 서울시를 대상으로 공급과 수요를 비롯한 다양한 공간자료를 현행화하여 구축하고, 도로 네트워크 기반의 입지배분모형을 이용하여 수소충전소 접근성 분석을 수행하였다. 또한 분석의 현실성과 설득력을 높이기 위해 행정동별 시가화지역 내 중심점과 수소전기차 보급대수를 가중치로 사용하고, 서울시 평균 차량통행속도 이용하여 거리 기준을 설정하였다. 최종 추가 후보지 도출단계에서는 GIS, 포털 로드뷰 확인 등을 통해 후보지 주변의 특성을 최대한 반영하였다.

수소충전소는 입지 측면에서 충전 편의를 위한 접근성도 중요하나 시민의 불안감을 해소하기 위해 주변으로부터 안전한 지역에 위치해야 한다. 또한 형평성 측면에서 수소충전소가 이미 운영되고 있는 지역보다는 상대적으로 접근이 어려운 지역을 중심으로 설치되어야 한다. 하지만 서울의 시가화지역은 이미 인구가 집중하여 고밀로 개발되어 있기 때문에 수소충전소를 설치하는데 있어 접근성이 좋고, 안전한 지역을 찾기란매우 어렵다. 분석 결과로 도출된 최종 추가 후보지 5개소는 서울에서 접근이 취약한 지역을 해소하고, 안전하게 설치가 가능한 곳이기는 하나 이 중에서 4개소가 서울의 외곽에 위치하는 것으로 나타나 앞으로 수소충전소 도심 설치는 해결해 나가야 할 과제이다. 이에 대안으로 잠재적 후보지 59개소는 현재 기준에서 접근 취약지역에 관계없이 수소충전소 설치 상세검토가 우선적으로 가능한 지역이다. 따라서 수소전기차 보급 추세에 따라 보호시설과의 법적 이격거리를 조정하되 수소충전소 설계를 강화하여 도심지에도 안전하게 설치할 수 있도록 해야한다. 뿐만 아니라 예방 대비 대응 측면에서 안정성을 높이는 다른 방안도 함께 검토하여 주변 시민들이 안심하고, 안전하게 이용하도록 해야할 것이다.

이 연구의 한계는 다음과 같다. 첫째, 기존의 주유소와 LPG/CNG 충전소를 대상으로만 신규 후보지를 검토했다는 점이다. 산업통상자원부 특례기준인 주유소, LPG/CNG 충전소에 수소충전소로 전환 또는 융·복합 설치가 가능한 점을 활용하였는데 기존 위험물저장및처리시설을 수소충전소로 활용한다는 점에서 상대적으로 시민들의 수용성이 가장 높기 때문이다. 향후에는 주변 시민과의 갈등이 클 것으로 예상되지만 현재 그린벨트와 도시공원, 공공시설, 체육시설 등에도 수소충전소 설치가 가능한 점을 고려하여 이들 지역을 신규 후보지 검토에 포함하여 수소충전소 접근성을 개선하기 위한 정책적 선택지를 넓힐 필요가 있다.

둘째, 자료와 분석의 한계 측면이다. 연구의 공간적 범위를 서울시로 한정하였기 때문에 서울로 유입되는 수소전기차와 서울 경계와 근접해 있는 경기권의 수소충전소는 미고려하였고, 분석에 사용된 서울시 도로에 대해 평균 차량통행속도를 적용하였기에 지역별, 시간대별 접근성의 차이를 감안하지 못했다. 또한 기존의 주유소와 LPG/CNG 충전소의 부지면적을 산출하는 과정에서 건축물 자료에는 누락된 부분이 있고, 포털 지도 상에서 직접 계산했기 때문에 정확도가 떨어질 수도 있다. 그리고 기존 수소충전소의 충전 용량 자료가 부재하여 각 수소충전소가 충전 용량을 초과해도 수용이 가능하다는 전제 하에 분석하였다. 향후에는 서울시와 근접해 있는 지자체를 포함하여 주·야간 , 첨두 시간대별 접근성 분석을 수행하고, 후보지 도출 과정에서 부지면적은 건축물 대장 등을 활용하고, 수소충전소별 충전능력이 반영 된다면 좀더 연구결과의 현실성과 설득력을 높일 수 있을 것이다.

마지막으로 이 연구는 수소충전소 입지의 형평성과 안전성에 초점을 맞춘 분석을 수행하였다. 후속연구를 통해 설계와 시공 측면에서 수소충전소 폭발시뮬레이션 등의 재난 리스크 평가가 함께 이루어질 필요가 있다.