[첨단 헬로티]
② 더 나은 미래를 꿈꾸게 한, 그대 이름은 ‘수소’
에너지 산업에 하나의 큰 줄기가 생겼다. 수소다. 정부는 1월 17일, ‘수소경제 활성화 로드맵’을 발표하며, 2040년까지 수소차 누적생산량을 620만 대로 늘리고, 일자리 42만 개를 창출하겠다고 밝혔다. 그렇다면 왜 정부는 수소를 선택했을까? 그 이유를 분석해보았다.
전기차보다 수소차, 그 이유는?
수소에너지는 석탄과 석유, 가스 등의 화석연료를 대체할 수 있는 친환경 에너지다. 이산화탄소 배출이 없어 사용할수록 공기가 깨끗해지는 효과가 있다.
실제로 수소차는 배출가스를 내뿜는 내연기관 자동차와 달리, 오로지 순수한 물만 배출한다. 서울시 시내버스 6,951대가 모두 수소버스로 변경될 경우 51만 명이 1년 동안 깨끗한 공기를 누릴 수 있다는 통계도 있다.
지금 한국은 미세먼지로 꽉차있다. 미세먼지 ‘나쁨’이 당연하게 느껴질 정도다. 수소차는 미세먼지 문제를 줄일 수 있는 대안으로 손꼽힌다.
사실 수소차와 함께 전기차도 배출가스를 배출하지 않는다. 세계에서는 현재 수소차보다 전기차의 수요가 높다. 자연스레 수소차보다 전기차에 대한 투자가 더 많이 이뤄지는 이유다. 하지만 우리 정부는 전기차가 아닌 수소차의 손을 들어줬다.
정부는 2025년까지 수소차 10만 대 생산을 이루겠다고 밝혔다. 가격도 현재의 반값 수준인 3,000만 원대로 낮추어 대중화에 힘쓸 예정이다. 이후 정부는 2040년까지 수소차 누적 생산량 620만 대, 수소버스 4만 대, 수소택시 8만 대를 보급하고, 수소충전소도 1,200곳으로 확대하겠다고 밝혔다.
▲수소차의 공기정화 기능이 미세먼지를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
수소차 달리면, 성인 43명이 깨끗한 공기 마신다
정부가 전기차 보다 수소차를 선택한 이유는 공기정화 기능 때문이다.
현대자동차가 개발한 수소차 ‘넥쏘’는 연료전지에서 수소와 반응할 산소를 외부로부터 얻는다. 처음 차량 내로 유입되는 산소는 공기필터를 거치는데 이 과정에서 97% 이상의 초미세먼지가 사라진다. 이후 산소는 막 가습기의 표면을 거치게 되는데 이 과정에서 초미세먼지가 추가로 걸러진다. 여기서 끝이 아니다. 넥쏘의 연료전지 스택 내부에는 미세기공 구조의 탄소섬유 종이로 된 기체확산층이 있다. 산소는 이 기체확산층을 통과하며 초미세먼지 99.9%를 제거하게 된다. 수소차가 도로 위의 공기청정기 역할을 하는 것이다.
현대차 넥쏘는 1시간 운행 시 약 27㎏의 공기를 정화하는 것으로 조사됐다. 세계보건기구 발표에 따르면, 몸무게 64㎏의 성인 1명이 1시간 동안 호흡하는 필요 공기량은 0.63㎏이다. 넥쏘가 1시간 동안 도로 위를 달리면, 성인 약 43명이 1시간 동안 청정공기를 마실 수 있다.
수소에너지, 자연빈국 오명 벗어날 수 있는 기회
수소는 자원빈국이라는 오명을 벗어날 수 있는 기회이기도 하다. 한국은 석유가 나지 않는 화석연료 빈국이다. 석유 등 화석연료를 수입해야 하고, 여기서 얻는 제한은 많을 수밖에 없다. 하지만 수소에너지는 다르다.
정부가 발표한 ‘수소경제 활성화 로드맵’에는 한국이 더 이상 화석연료 자원빈국이 아닌 수소 산유국으로 도약하겠다는 포부가 담겨있다. 국내 생산이 가능한 수소에너지를 사회 전 분야로 확산해 97%에 달하는 에너지 해외의존도를 줄이고 에너지 자립을 이루겠다는 의지다.
정부가 발표한 2018년 말 국내 연간 수소 공급량은 13만 톤이었다. 정부는 이 수소 공급량을 2022년 47만 톤, 2030년 194만 톤, 2040년 526만 톤으로 확대할 계획이다. 이는 수소차 2,630만대를 운행할 수 있는 규모다.
▲현대자동차의 수소차 기술은 세계 최고 수준으로 평가 받는다. <사진 : 현대자동차>
선진국 사이에서 기죽지 않는 한국, 그 이유는 기술력
맥킨지 컨설팅에 따르면, 2050년 수소 산업은 연 2조 5,000억 달러(약 2,800조 원)의 부가가치와 누적 3,000만개의 일자리를 창출할 수 있는 유망 산업이다. 그만큼 수소 시장에 눈독을 들이는 국가는 많다.
미국은 현재 캘리포니아주를 중심으로 수소 정책을 추진 중이다. 2030년까지 캘리포니아 내에 수소차 100만 대, 수소충전소 1,000개소를 보급한다는 게 미국의 계획이다. 일본은 2030년까지 수소차 30만 대와 수소버스 1,200만 대, 수소충전소 900개소, 가정용 연료전지 530만 대 보급을 목표로 두고 있다. 독일도 재생에너지와 수소경제를 융합한 정책을 추진하며, 2030년까지 수소차 10만 대, 수소충전소 1,000개소를 목표로 하고 있다.
이러한 선진국 사이에서도 한국은 2040년 수소차 누적 생산량 620만 대로 세계 시장 1위를 노리고 있다. 근거 없는 자신감이 아니다. 한국의 수소차 기술력은 이미 세계 최고라는 수식어가 붙었을 정도다.
기술력 토대로 다른 산업에도 진출
한국은 2013년 세계 최초로 수소차 양산에 성공했다. 최장 주행거리 기록도 보유 중이다. 핵심부품도 99%(부품 수 기준)가 국산 제품이다. 현대차그룹은 현재 보유 중인 기술력을 토대로 다른 완성차 업체나 선박·철도·지게차·발전기 등에도 연료전지를 공급하는 사업을 추진 중이다. 이를 위해 2030년, 수소차 용도로 쓰일 50만개의 수소 전지 외에 약 20만개의 전지 생산 능력을 추가로 갖출 방침이다. 판매 사업을 위한 전담 조직도 구성했다.
정의선 현대차그룹 총괄 수석부회장은 지난해 12월 11일, 충북 충주에서 열린 현대모비스 수소전지 2공장 기공식에서 현대차그룹의 ’FCEV(수소차) 비전 2030’을 공개하며, “2030년까지 수소 분야에 7조 6,000억 원을 투자해 수소차 생산 능력을 연 50만대로 늘리고, 5만 1.000명의 새 일자리를 창출하겠다”고 밝혔다. 또한, 정 수석부회장은 “세계 최고 수준의 기술 경쟁력을 갖춘 수소전기차를 다양한 산업에 융합해 ‘퍼스트 무버(First Mover)’로서 수소사회를 주도할 것”이라고 강조했다.
올해 1월 7일(현지시간) 미국 라스베이거스에서 열린 ‘국제전자제품박람회(CES) 2019’에 참석한 현대기아차 알버트 비어만 연구개발본부장은 “고성능 수소차 출시는 시간의 문제다. 현대차가 수소차 분야에서 가장 앞서 있고, 고성능 수소차를 가장 먼저 만들 것”이라고 자신감을 내비쳤다.
