[한국정경신문=이상훈 기자] 차세대 에너지원으로 주목받는 수소. 그중에서도 수소연료전지는 오염 물질 없이 오직 순수한 물만 배출하는 친환경 시스템으로 각광받고 있다. 특히 현대자동차그룹이 독자 개발한 수소연료전지는 단순히 자동차에 사용되는 것을 넘어 보다 다양한 사용처에서 수소 모빌리티 시대를 준비하고 있다.

■ 넥쏘에 사용된 수소연료전지, 수소전기트럭에 확대 적용

8일 업계에 따르면 현대차는 수소연료전지로 달리는 수소전기차 넥쏘를 필두로 세계 최초 수소전기트럭 엑시언트를 양산해 수출하기 시작했다. 지난 9월에는 넥쏘에 탑재되는 수소연료전지 시스템을 자동차 이외의 분야에 처음으로 수출하기도 했다.

친환경 에너지 솔루션으로서 다양한 부문에 활용될 수소연료전지, 현대자동차그룹은 어떻게 활용하고 있을까?

■공해·소음 없는 수소 비상 발전 시스템

수소 에너지 기술을 자동차 분야 외에 적용한 첫 사례로 수소전기차 넥쏘에 탑재된 연료전지모듈 5개를 나란히 연결한 450kW 전력의 발전용 시스템이다. 필요 시 수소연료전지를 추가해 전력량을 늘릴 수 있다.

수소 비상발전 시스템은 일반적으로 디젤 엔진을 사용하는 비상 발전기에 비해 우수한 에너지 효율과 저공해, 저소음이 특징이다. 정전 시 비상 전력, 보조 전력 등으로 활용할 수 있다.

■ 수소연료전지 탑재한 지게차, 5시간 연속 운행 가능

현대자동차, 현대모비스가 현대건설기계와 공동 개발한 세계 최초 중대형급 수소지게차는 완충 시 5시간 연속 운행이 가능하다. 또한 최대 5톤급 화물을 들어 올릴 수 있다. 현대모비스 독자 개발로 수소지게차에 최적화된 연료전지 파워팩을 탑재했다. 연료전지스택과 고전압 배터리, 수소탱크, 냉각장치 등을 일체화해 부피를 줄이고 효율을 높였다.

■ 도심을 가로지르는 공해 없는 수소전기트램

수소전기트램은 전선과 변전소 등 설비가 필요하지 않아 전력 인프라 건설, 유지보수 비용을 절감할 수 있다. 트램은 운송 거리가 길고 많은 사람이 이용하는 만큼 공해를 일으키지 않는 것이 중요하다.

우리나라에서는 아직 수소전기트램이 생소한 개념이다. 하지만 유럽과 아시아의 주요 국가에서는 이미 실제 운행을 하고 있거나 개발이 상당히 진행된 상태다. 유럽은 프랑스에서 개발하고 독일에서 제작한 수소 열차를 2016년부터 100㎞ 구간에서 상업 운행하고 있다. 중국은 2015년 220kW급 수소연료전지를 장착해 최대 시속 70km 속도를 낼 수 있는 철도 차량을 개발해 2019년부터 중국 포산시에서 운영하고 있다.

현대로템은 지난해부터 현대자동차와 함께 수소전기트램을 개발 중에 있다. 오는 2021년까지 성능시험 플랫폼 차량 제작을 완료할 계획이다. 지난 8월에는 현대로템과 울산시가 수소전기트램 실증 및 보급 활성화를 위한 업무협약을 맺었다. 현대로템은 수소전기트램 제작 및 시운전, 궤도, 신호, 수소충전소 구축 등 트램 운영의 전체 시스템 분야를 담당하고 울산시는 실증노선의 확보와 수소충전소 설치를 위한 행정사항 전반을 지원할 계획이다.

현대로템이 개발 중인 수소전기트램은 물 이외의 오염물질을 배출하지 않고 1시간 운행 시 성인 약 108명이 마실 깨끗한 공기를 생산하는 도심 공기 정화 기능도 갖췄다.

■ 현대자동차 이동형 수소연료전지 발전기

정부가 발전용 수소연료전지 보급 확대, 연료전지의 공공기관 도입을 확대한다는 방침을 발표함에 따라 주거공간 또한 점차 수소에너지로 교체될 전망이다. 그 대표적인 예가 '수소전기하우스'다.

화석연료를 통해 전력을 공급받는 것 대신 수소 발전기를 통해 수소와 산소를 결합해 전기를 만드는 수소전기시스템의 보급이 증가할 것으로 예상된다. 이렇게 공급된 전력은 가정에 있는 가전에 사용할 전력은 물론 여분의 전력까지 충당할 수 있다. 수소전기는 이산화탄소를 배출하지 않기 때문에 지구 온난화까지 예방할 수도 있다.

현대차가 공개한 이동형 수소연료전지 발전기는 넥쏘에 탑재된 연료전지 스택 2기를 결합한 형태다. 이 발전기는 최대 출력 160kW로 전기 공급이 어려운 지역이나 야외 촬영 현장에서 사용할 수 있다. 또 전기차 2대를 동시 급속 충전할 수 있어 돌발 상황에서 충전이 필요한 전기차 모터스포츠 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다.

디지털머니 이기철 기자 cryptocredit13@gmail.com 이기철 기자의 기사 더보기

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