현대차가 지난 2013년 세계 최초로 만든 양산형 수소차 SUV투싼ix FCEV./경남신문DB/

◆글로벌 메이커사들 수소차 경쟁 본격화= 수소차 시장은 현대차가 지난 2013년 세계 최초로 양산형 수소차 SUV ‘투싼ix FCEV’를 내놓은 뒤 일본 도요타가 2014년 세단형 수소차 ‘미라이’를 선보이면서 두 업체가 양분하는 듯했다.

하지만 혼다가 지난 3월 클라리티를 출시하며 가세했고, 미국과 중국, 독일의 완성차 업체들도 정부의 적극적 지원을 업고 수소차 시장에 뛰어들어 향후 불꽃 전쟁이 예상된다. 배기가스 규제의 지속적인 강화와 폭스바겐의 ‘클린디젤’ 신화 붕괴 등이 그 이유다.

독일의 다임러벤츠는 플러그인하이브리드 방식의 수소차를 내년에 첫 양산형 모델로 출시한다. 이 차량은 수소연료 4.8㎏을 실을 수 있는 700bar 규격의 탄소복합재수소탱크 2개를 탑재했고, 3분 만에 완충할 수 있다. 완충 시 총 주행거리는 500㎞다. 다임러는 또 독일 기업체들과 합작 투자를 통해 H2모빌리티 설립을 통해 수소충전소 설치사업을 진행해 오는 2023년까지 432기 구축이라는 구체적인 계획을 세워놓고 있다. 독일 정부는 이 컨소시엄에 50%의 자금을 지원하고 있다.

아우디는 올초 미국 디트로이트모터쇼에서 수소차 콘셉트카를 선보였고 BMW도 도요타와 협업을 통해 기술 개발에 힘을 쏟고 있다. 미국 GM은 틈새시장을 노려 미 육군과 함께 군사용 수소차 픽업트럭 ‘쉐보레 콜로라도 ZH2’ 개발해 지난 10월 공개했다. 미 육군은 이 트럭을 리스해 내년부터 1년간 테스트할 계획이다. 미국 정부는 아울러 수소 충전소 확충을 위해 매년 200억원 이상을 투자하겠다고 밝힌 바 있다.

중국정부는 전 세계 최대 규모인 5000대의 수소전기버스를 생산할 수 있는 공장을 2017년 상반기 완공해 7월 생산계획을 밝히면서 수소전기버스는 중국시장 중심으로 확대가능성이 높아지고 있다. 아울러 지난 11월 8일 수소차를 2025년까지 5만대, 2030년까지 100만대를 보급할 계획을 밝혔다. 일본은 2009년 수소공급이용기술연구조합(HySUT)이란 민관 협의체를 만들어 수소충전소 등 인프라와 기술 개발에 주력했다. 이미 78곳의 상용 수소충전소를 만들었고, 오는 2025년에는 전국적으로 완벽한 인프라를 구축할 계획이다.

세계 최초의 수소차 양산차를 개발한 우리나라 역시 지난 8월 산업통상자원부가 참여하는 ‘수소융합 얼라이언스’를 만들었다. 이곳이 컨트롤타워 역할을 맡아 2020년까지 수소차 보급 및 수출 각 1만대, 전국에 100곳의 충전소를 건설하겠다는 청사진을 내놨다.

◆창원시 등 선제적 대응 필요= 관련 업계에 따르면 1997년 도요타의 하이브리드카가 출시될 때 시장성과 성장성에 대해 불확실성이 있었으나 지금의 친환경차의 중심이 됐으며 18년동안 일본 제조사 및 부품업체가 시장을 주도하고 있다.

수소전기차는 하이브리드카와는 달리 인프라 확충이라는 문제점을 가지고 있지만 기술적 난도가 높다는 측면에서 누가 먼저 선점하느냐에 따라 일본이 하이브리드카 시장을 장기적으로 선도한 것과 같이 유사하게 진행될 가능성이 높은 것으로 전문가들은 예상한다.

지금은 시장이 작고 경제성이 없는 상황이지만 시장보급이 활발해지면 그 시장을 선점한 제조사와 부품업체가 선도하게 된다.

자동차부품연구원 구영모 에너지소재시스템 연구팀장은 “현재의 추세를 볼 때 2020년 이후에는 10개 이상의 완성차업체가 수소차를 출시하면 부품들의 아웃소싱도 필연적으로 이뤄지게 된다”면서 “이 시기에 국내 부품업체가 가격 및 기술경쟁력이 낙후될 경우 국내 수소전기차의 국산화 비율은 계속 낮아질 수밖에 없고 수소전기차의 보급이 활성화돼도 부품산업의 혜택은 점점 낮아진다”고 진단한다.

지난 10월 경기도 용인시 현대기아자동차 환경기술연구소에서 열린 창원시와 현대·기아자동차와의 수소산업 워크숍.

따라서 도내에서도 이에 대한 대비가 필요하고, 창원시가 현대차와 함께 수소차 보급 및 산업활성화에 나서고 있어 주목된다.

창원시는 지난 2015년부터 관내에 충전소 구축 기술력을 갖춘 기업과 부품기업 15개, 수소차 부품생산가능업체 535개, 협력업체 2500여개 등이 집적돼 있는 등 수소산업 최적지로 보고 활성화에 나서고 있다.

창원시는 수소산업 선도를 위한 인프라 확충으로 올해 충전소 1기, 내년 2기 등 2020년까지 6기로 늘리고 수소자동차도 올해 25대, 2017년 36대 등 2020년까지 311대를 보급할 계획이다.

완성차 확대에 따른 부품산업 활성화를 위해 수소자동차 부품산업 선도기업 육성사업을 추진해 올해 40개 기업을 발굴하는 등 연차적으로 늘린다는 계획이다. 이를 위해 수소산업육성전문가협의회와 수소자동차부품기업협의회도 구성했다.

이 외에 산업부 수소충전소 기술개발 및 실증사업인 수소융복합스테이션 실증연구사업과 패키지형 수소충전 플랫폼 모델 개발 및 실증사업에도 참여하고 있다.

창원시 팔룡동에 건립 예정인 수소충전소 조감도.

◆수소차와 전기차의 차이는= 1회 충전으로 주행거리를 보면 수소차의 경우 600~700㎞까지 가능한 반면 순수전기차(EV)들은 200~400㎞에 불과하다. 또한 전기차는 완전히 충전하는 데 5~8시간, 급속충전을 이용해도 수십 분의 충전 시간이 소요되는 데 비해 수소차의 충전시간은 5분 이내로 짧다. 연비 측면에서도 가솔린 기준으로 환산하면 ℓ당 30㎞에 이른다.

전기차는 주행 시 아무런 물질도 배출하지 않고 수소차는 물을 배출하지만 환경문제는 없다. 하지만 전기차는 전기를 외부에서 공급받아야 하므로 발전소의 발전과정에서 나오는 배출물질은 환경문제와 관련이 있다.

수소연료버스.

수소차의 극복 과제도 많다. 수소의 부피가 커(프로판 가스의 22배) 다른 가스보다 고압 기체 상태로 저장, 공급하면서 비용과 안전문제가 따른다. 수소생산 방법도 물을 전기분해해서 수소를 만든다는 것도 비용 측면에서 쉽지 않고 전기분해에 필요한 전기가 어디에서 오는지 생각하면 친환경적이지 않다. 현재의 수소는 대부분 원유 정제 과정에서 부산물로 나오는 부생 수소가 대부분이다. 수소차의 핵심은 수소연료전지다. 수소와 산소를 결합하게 만드는 촉매로 대부분 백금이 쓰인다. 백금은 영구적으로 사용할 수 없고 교체를 해야하기 때문에 단가가 올라간다. 수소차 가격에 영향을 미친다.

현재 수소차의 대중화를 막는 가장 큰 문제는 충전소의 절대적 부족이다. 차량 보급이 많지 않아 가격도 전기차에 비해 비싸다.

이명용 기자 mylee@knnews.co.kr