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미세먼지 문제로 수소전기차의 대중화 앞당기는 현대기아차

세계 최초로 수소전기차 양산한 선도적 위치 지켜낼 것

글 : 정혜연  월간조선 기자  hychung@chosun.com

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현대차가 프랑스의 수소개발 전문업체인 에어리퀴드사와 업무협약을 체결했다. 사진=현대차그룹
  미세먼지가 국민의 건강과 안전을 위협하는 환경문제가 됐다. 미세먼지의 30~50%는 해외에서 생긴다. 도심을 질주하는 경유차는 수도권 미세먼지 발생의 주범으로 꼽힌다. 자연스럽게 사람들의 관심은 미세먼지를 덜 배출하는 친환경차로 옮아가고 있다. 친환경차는 하이브리드차, 전기차, 수소전기차가 있다.
 
  현재 우리나라에 돌아다니는 친환경차는 하이브리드차 16만8000대, 전기차 6000대, 수소전기차 100대 등 17만4000대 정도다. 전체 신차 판매의 2.6%다. 미세먼지 문제로 인해 합동 대책을 내놓은 정부는 친환경차 비중을 파격적으로 높이겠다는 계획을 세웠다. 정부는 2020년까지 하이브리드차 87만 대, 전기차 20만 대, 수소전기차 9000대 등 총 108만 대의 친환경차가 도심을 돌아다니게 할 계획이다. 전체 판매되는 신차의 20%다.
 
  이들 친환경차 중에서 가장 환경에 유익하고 궁극적 가야 할 것으로 꼽히는 차는 수소전기차다. 전기차는 전기만을 동력으로 움직이는 자동차로 차에서 배출되는 배기가스나 소음이 거의 없다. 문제는 전기차로 주행을 하려면 차에 장착된 배터리를 끊임없이 충전해 줘야 한다는 점이다. 전기차용 충전 발전소를 시내 곳곳에 세워야 하는 이유다. 수소전기차는 이보다 앞선 차세대 자동차다. 수소전기차는 기존의 휘발유 내열 기관 대신에 연료전지를 이용해서 차를 움직인다. 압축수소탱크나 액체수소탱크로 수소를 공급하면 이 수소가 공기 중의 산소와 반응해 스스로 전기를 일으킨다. 물 이외에 오염물질을 일절 배출하지 않는다. 최근에는 수소전기차가 오히려 외부의 오염된 공기를 정화하는 것으로 밝혀졌다. 전 세계 자동차 메이커사 가운데서 가장 먼저 수소전기차를 양산한 곳이 현대기아차다.
 
 
  현대차 수소전기차, 영하 20도 이하에서 시동 걸려
 
현대차가 세계 최초로 양산한 ‘투싼 ix 수소전기차’.
  미세먼지로 인해 경유차에 대한 규제가 시작될 것으로 보이자 현대차가 수소전기차 개발에 박차를 가하고 있다. 현대차는 6월 5일 프랑스의 에어리퀴드사(社)와 상호협력을 골자로 한 양해각서를 체결했다. 에어리퀴드사는 수소와 관련된 여러 분야에서 최고 기술력을 갖고 있다. 현대차는 수소전기차 시장 활성화, 청정 신재생 에너지로서 수소 활용도 제고 등 수소 생산 및 운영과 관련된 모든 것을 에어리퀴드사와 함께 연구할 계획이다. 현대차 관계자는 “수소 에너지 분야에서 국제 경쟁력을 갖춘 에어리퀴드사와 세계 최초로 수소전기차 양산에 성공한 현대차의 기술력이 함께한다면 상당한 시너지 효과가 있을 것이다”며 “이를 토대로 수소전기차의 글로벌 대중화에 앞장서겠다”고 밝혔다.
 
  에어리퀴드사는 2013년에 이미 현대차의 ‘투싼 수소전기차’ 2대를 산 적이 있다. 현대차는 지금까지 국내외를 통틀어 약 200대의 ‘투싼 수소전기차’를 팔았다. 현대차는 유럽에서는 정부·지자체·공공기관을 대상으로, 미국에서는 리스를 활용해 일반 고객들에게 차를 팔았다. 현대차의 ‘투싼 ix 수소전기차’는 탁월한 성능을 갖고 있다. 이 차가 정지상태에서 100km/h에 도달하는 시간은 12.5초다. 최고 속도 160km로 내연기관차에 견줘 손색이 없다. 영하 20도 이하에서 시동이 걸리고 한 번 충전으로 서울에서 부산까지 주행할 수 있다. ‘투싼 ix 수소전기차’에는 현대차가 독자 개발한 100kw의 연료전지 스택, 23kw의 고전압 배터리, 700기압의 수소저장 탱크를 탑재했다.
 
  다른 제조업체보다 앞선 1998년부터 수소전기차 개발을 시작한 현대기아차는 이 차의 보급 확대를 위해서 지난해 2월부터 1억5000만원대였던 국내 차 가격을 8500만원으로 낮췄다. 현대차는 해외에서도 이 차에 대한 가격 인하를 검토 중이다. 정부는 틈날 때마다 수소전기차의 보급 확대를 독려하고 있다. 광주시와 현대차그룹이 최근 출범시킨 광주창조경제혁신센터의 주요 사업 중 하나는 수소전기차 산업 생태계 조성이다.
 
  현대차는 “‘투싼 ix 수소전기차’의 가격을 큰 폭으로 내려 구매 부담을 줄이면 국내 수소전기차 보급이 쉬워질 것이다”며 “차세대 미래 자동차에 대한 고객의 접근성을 높이고 수소전기차의 대중화 시대를 여는 데 한몫을 담당하겠다”고 밝혔다. ‘투싼 ix 수소전기차’는 미국 자동차 전문 미디어인 《워즈오토》로부터 ‘2015 10대 최고 엔진’으로 선정됐다. 현대차는 2020년까지 수소전기차의 차종을 2개로 늘릴 계획이다.
 
 
  수소전기차가 대기 중 오염된 공기 정화해
 
프랑스를 국빈방문 중인 박근혜 대통령이 6월 4일, 프랑스 수소전기차기술연구소를 방문해 현대자동차 ‘투싼 수소전기차’에 수소가스를 충전하고 있다. 사진=조선일보, 연합
  현대차가 프랑스의 에어리퀴드사와 상호협력 계약을 체결하는 과정에서 수소전기차가 외부의 오염된 공기 또한 정화한다는 사실이 밝혀졌다. 현대차는 이날 ‘투싼 ix 수소전기차’의 미세먼지 감소 효과를 시각적으로 보여주기 위해 미세먼지가 들어 있는 애드벌룬과 속이 비어 있는 애드벌룬을 차량 앞뒤에 장착했다.
 
  시동을 걸자 차량 앞쪽 공기 흡입구와 연결된 애드벌룬의 부피는 작아졌고, 배기구와 연결된 애드벌룬은 점점 팽창했다. 공기 중의 산소와 차량 내 저장된 수소를 화학적으로 반응시켜서 발생한 전기로 움직이는 수소전기차가 외부 공기를 빨아들이고 물을 포함해 청정 공기로 내뿜은 것이다. 이 과정에서 오염된 외부 공기가 차량을 통과하면서 순식간에 청정 공기로 변했다.
 
  시연 과정에서 공개된 공기 여과기의 색깔 변화는 극적이었다. 흰색의 여과기가 미세먼지 줄이기 시연 후에 검은 매연을 뿌려놓은 듯 까맣게 변색했다. 현대차 관계자는 “수소전기차의 공기 여과기는 대기 중의 미세먼지를 99.9% 정화할 수 있다. 화학 물질도 상당량 정화가 가능하다”고 설명했다.
 
  현대차에 따르면 수소전기차 한 대가 1km를 달리면 미세먼지를 최대 20mg 줄이는 효과가 있다. 디젤 중형 자동차가 1km를 주행할 때 배출가스를 통해 미세먼지를 약 10mg 발생시키는 것과 정반대다. 특히 수소전기버스가 도로를 다닐 경우 최대 디젤 중형 승용차 40~50대가 배출하는 미세먼지를 빨아들일 것으로 본다. 현대차 관계자는 “수소전기버스가 현재 전국에 등록된 CNG버스만큼 도입될 경우 이론적으로 디젤 중형 승용차 153만 대가 뿜어내는 미세먼지를 흡수할 수 있다”고 말했다.
 
 
  2020년 수소전기차 대중화
 
  글로벌 시장조사업체들은 2020년 이후에 수소전기차 대중화 시대가 올 것으로 예상하고 있다. 시장조사업체 ‘프로스트 앤 설리반’은 2022년 10만6000대의 수소전기차가 돌아다닐 것으로 내다봤고, ‘HIS’는 2020년 6000대, ‘디지털리서치’는 2025년 25만 대 규모를 예측했다. 수치의 차이가 있기는 하지만 수소전기차가 대세가 되는 것만큼은 분명하다. 각 나라의 관심은 높다. 일본은 2013년부터 에너지기본계획법안을 통해 ‘수소 사회’ 실현을 문서로 밝혔다.
 
  일본의 도요타 자동차는 2030년에 수소전기차 80만 대 보급을 계획하고 있다. 혼다와 수소전기차를 공동 개발하는 GM도 차량 개발을 서두르고 있고, 포드는 닛산·다임러 벤츠 등과 수소전기차 공동개발 협정을 맺었다. 폴크스바겐은 캐나다 수소전기 전문업체인 ‘발라드파워’와 공동 개발 프로젝트를 진행하고 있다. 미국은 캘리포니아 주정부 주도하에 2025년까지 330만 대의 수소전기차, 유럽은 2020년까지 총 1000대의 수소전기버스를 보급할 계획이다. 중국은 수소전기차에 대해 정부 보조금을 계속 지급하면서 중·장거리 수송에 장점이 있는 수소전기버스를 개발하기 위해 캐나다 업체 등을 활용해 수소버스 실증 사업을 진행 중이다.
 
  우리나라도 미세먼지 관리 대책을 내놓으면서 수소전기차의 보급을 확대할 의사를 밝힌 바 있다. 정부가 보조금을 지원하고 수소차 가격 인하를 유도할 방침이다. 정부는 필요하다면 각종 규제를 개선하겠다는 의지다.
 
  현대차는 완성차 업체들의 공격에 맞서 수소전기차 개발에 박차를 가하고 있다. 현대차는 2018년 차세대 전용 모델을 내놓을 계획이다. 현대차가 개발 중인 신형 수소전기차는 전용 플랫폼을 기반으로 세계 최고 수준의 고효율 연료전지 시스템을 탑재해 1회 충전 주행거리가 크게 향상되는 것으로 파악됐다. 소형화·경량화 기술까지 포함된다면 현대차는 이 시장에서 새로운 강자로 떠오를 수 있다.
 
  기아차는 2020년에 신차를 선보이며 수소전기차 시장에 뛰어들 예정이다. 현대차 관계자는 “수소전기차 대중화 시대를 위해서는 많은 분야에서 적극적으로 참여해야 한다”며 “세계 최초로 양산에 성공하고, 세계 10대 엔진에 선정되는 등 현대차의 선도적 입지를 지속적으로 유지하기 위해 최선을 다할 것”이라고 말했다.⊙
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