갈수록 강화되는 글로벌 환경규제로 완성차 업계에서는 친환경차가 화두가 되고 있다. 이에 최근 내연기관을 없이 전기로만 움직이는 전기차부터 전기에너지를 병행해서 사용하는 하이브리드(HEV)와 플러그인하이브리드(PHEV) 같은 차량이 인기를 끌고 있다. 하지만 이 차량들도 에너지원을 개발하는 단계와 실제 사용하는 단계에서 적게나마 오염물질이 발생되기 때문에 궁극의 친환경에너지에 대한 연구가 끊임없이 이어지고 있다. 이중 궁극의 친환경연료로 수소가 관심을 모으고 있다. 최근 2세대 수소연료차 현대차 '넥쏘'까지 등장하며 상용 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 본지에서는 아래와 같이 총 4회에 걸쳐 수소차에 대한 기술 발전상황과 정부의 지원 정책 과제에 대해서 게재한다. [편집자 주]

②현대차 넥쏘 “세계 중심서 친환경 외치다”

③韓·日 대전…현대차vs토요타 주도권 두고 기술력 경쟁

④대중화 열쇠는 충전소, 정부 지원 절실

[미디어펜=김태우 기자] 완성차 시장에서 미래차 보다 많은 관심을 갖는 게 친환경성이다. 미세먼지와 환경오염물질 배출에 대한 관심이 높기 때문이다. 

이런 업계상황을 고려해 달리는 공기청정기로 불리는 수소연료전기차(FCEV)가 미세먼지 저감책으로 많은 주목을 받고 있다. 일반 내연기관의 차량과 달리 수소차는 주행중 발생하는 물만 배출하며 미세먼지를 걸러주는 역할까지 하고 있어서다. 

▲ 현대자동차가 최근 공개한 2세대 수소연료전지차 넥쏘 /사진=현대차

수소에너지는 높은 효율성과 함께 오염물질 배출이 전혀 없고 에너지 생성과정에서 오염물질을 발생시키는 전기와 달리 무공해 생산도 가능한 궁극의 친환경 미래에너지다. 우리나라의 경우 현대차가 지난 2013년 세계 최초로 양산형 투싼FCEV를 출시해 관심을 모은 바 있다. 

이후 일본 토요타가 미라이라는 수소차를 뒤이어 양산해 판세를 확장한 바 있다. 이후 잠잠했던 수소차 시장에 최근 현대차가 2세대 수소차 넥쏘를 선보였고 사용차로는 3세대 수소버스를 공개했다. 

이 밖에도 혼다에서는 가정용 수소충전에너지 등 다양한 브랜드에서 많은 시도를 하고 있다.

하지만 본격적인 수소시대는 아직 시간이 더 필요하다. 업계에서는 본격적인 수소시대가 2025년에 진입할 것으로 보고 있다. 

글로벌 컨설팅 업체 맥킨지가 연구 분석한 '수소 경제 사회 구현을 위한 로드맵'에 따르면 오는 2050년 수소와 관련된 산업 분야에서 연간 2조5000억 달러의 시장 가치가 창출되고, 3000만개 이상의 일자리가 생기는 것으로 나타났다. 

수소가 친환경 에너지원으로서 발전 및 분배 등 전력 생산 분야와 저장은 물론 운송, 건물, 산업 원료 등에서 강력하게 전후방 산업을 발전시키기 때문이다. 또 보고서는 2050년 수소에너지가 전체 에너지 수요량의 18%를 담당하며, 이를 바탕으로 이산화탄소가 매년 60억톤 가량 감축될 것으로 예측했다. 

수소에너지가 줄이는 이산화탄소 60억톤은 우리나라가 지난 한 해 동안 배출한 이산화탄소(5억8800만톤) 보다 10배 이상 많은 규모로, 30년생 소나무 9090억 그루가 1년에 걸쳐 흡수 할 수 있는 양에 해당된다. 수소 수요량 증가도 가파르다. 보고서는 수소 수요가 지난 2015년 8EJ(Exa Joule: 엑사줄, 에너지 소비 단위)에서 오는 2050년 10배 가까이 늘어난 78EJ에 이를 것으로 전망했다. 이는 전세계 에너지 수요의 약 78일치 분에 달하며, 132억6000만 배럴 정도의 원유로 생산할 수 있는 에너지양과 맞먹는다. 

또 수소전기차가 전 차급으로 확대 돼 승용차 4억대, 트럭 1500~2000만대, 버스 500만대가 도로를 달릴 것으로 예측됐다. 대수 기준으로 수소전기차가 전체 차량의 20~25% 비율을 차지할 정도로 활성화 된다. 

▲ 수소차 넥쏘의 충전시간은 3~5분이면 완전충전가능하고 약 600km까지 운행이 가능하다. 사진=현대차

최근 가장 각광받는 친환경차는 전기차다. 당장 보급이 많이 돼 충전인프라와 관련된 아쉬움도 해소되고 있기 때문이다. 또 1회 충전에 300km이상의 항송거리 등으로 일반차 수준까지 늘어가고 있다.

그럼에도 수소연료전기차가 미래에너지로 불리는 이유는 에너지원을 얻는 방식 때문이다.

주로 화력발전으로 발생시키는 전기에너지의 경우 에너지 생산과정에서 미세먼지부터 다양한 오염물질을 배출한다. 하지만 수소에너지는 이 같은 걱정이 없다. 차량에 충전할 때도 수소차가 더 유리하다. 

전기차는 급속충전시 20~30분가량, 완속충전시 4시간이상 시간이 필요하다. 하지만 수소차는 3~5분이면 완충되고 600km이상 주행이 가능하다. 전기차 최대 주행거리에 2배가량 길다.

편의성 면에서 전기차가 수소차를 따라가지 못한다는 것이다. 하지만 현재 수소연료는 상용화가 완료되지 못한 상태다. 이는 충전소를 짓는 초기비용과 아직 가격이 높은 차량 가격 때문이다.

이에 수소보다 아직 전기차가 많은 인기를 받고 있지만 전기차는 어디까지나 과도기적 성격을 띠고 있다는 게 업계 전문가들의 조언이다. 

이를 위해 필요한 것이 수소연료 충전소다. 하지만 아직 비용적인 부분으로 저변확대가 이뤄지지 않고 있다. 현재 국내에 마련된 수소충전소는 11개뿐이다. 이중 5곳은 그나마 연구용이다. 

이에 현대차는 전기차와 수소전기차를 동시에 개발하는 '투트랙' 전략을 펼치고 있다. 하지만 현대차는 향후 수소차가 친환경차 대세가 될 것으로 예측했다.

정의선 현대차 부회장은 CES 2018에서 "전기차는 전고체 배터리(배터리의 전해질을 고체화해 밀접도를 높인 것)를 사용해도 1회 충전 주행 거리가 1000㎞가 안 될 것이다"면서 "하지만 수소차는 1회 충전에 거의 일주일을 주행할 수 있는 수준으로 개발이 가능하다. 나는 수소차를 타겠다"고 말했다. 

전기차의 경우 현대차는 지난해 한 번 충전으로 191㎞를 달릴 수 있는 아이오닉 일렉트릭을 출시한 데 이어 최근 1회 충전 주행거리가 390㎞ 이상인 소형 스포츠유틸리티(SUV) '코나' 전기차도 공개했다. 한번 충전하면 500㎞ 이상 달릴 수 있는 전기차를 개발하는 게 현대차의 목표다.

현대차는 이번 달 중에 수소차 넥쏘 출시를 기점으로 시장 선도적인 친환경차를 적극적으로 개발해 2025년까지 38개 차종으로 확대할 계획이다.