이제는 더 미룰 수 없다!
차세대 에너지 수소차, 인프라 확충이 관건
2020년 11월, 문재인 정부가 2050년까지의 탄소 중립 목표와 전략을 발표했다.
지금보다 훨씬 대대적으로 이산화탄소 발생량을 줄여야 가능할 일이다.
친환경 에너지에 모두의 눈과 귀가 쏠리는 지금, 그중 하나인 수소에너지와 수소차에 대해 이쯤은 상식으로 알아야!
#01 불꽃 튀는 수소차 경쟁
ㆍ아직까지는 세계 1위, 한국 수소차
현대자동차는 스포츠유틸리티차량SUV, 버스, 트럭 등 다양한 수소차 라인업을 갖고서 세계 시장을 주도하고 있다. 2020년 1~9월 세계 수소차 판매량을 집계한 결과 모두 6664대가 판매되었는데, 현대차가 이중 가장 많은 4917대를 팔아 점유율이 73.8%에 육박했다2020.12.14. SNE리서치 발표. 지난해 같은 기간보다 무려 61.3% 증가한 판매량이다.
현대차의 대표 수소차는 2018년 3월 출시된 SUV ‘넥쏘’. 수소연료전지 2개를 장착한 넥쏘는 1회 충전 시 609㎞를 달릴 수 있다. 현대는 또한 2020년 7월 세계 최초로 수소연료전지 트럭 ‘엑시언트’ 양산에 성공해서 스위스로 10대를 선수출하기도 했다. 총중량 34t에 2개의 수소연료전지를 장착한 엑시언트는 1회 충전에 약 400㎞ 운행이 가능하며 충전 시간도 8~20분으로 전기차보다 훨씬 빠르다고.
수소와 수소에너지
소원소기호 H는 지구에서 가장 가벼운 기체로, 다른 원소와 결합된 상태로 우리 주변에 대량으로 존재한다. 수소 원자 2개와 산소 원자 1개가 결합한 물H2O이 대표적이며 유기물, 화석연료의 형태로도 존재한다. 수소에너지기술이란 이렇게 화합물 형태로 존재하는 수소를 분리, 생산해서 이용하는 기술이다. 수소연료를 사용하면 대기오염이 거의 없고, 같은 무게 화석연료의 3배에 가까운 에너지를 낸다. 생산, 저장, 운반 또한 비교적 안전하기 때문에 수소는 차세대 에너지로 각광 받는다.
ㆍ무섭게 따라잡는 일본 수소차, 본격적인 경쟁은 2021년
본격적인 수소차 경쟁은 2021년부터일 전망이다. 일본 도요타가 12월 9일 2세대 수소차 ‘미라이일본어로 미래라는 뜻’를 선보였기 때문. 2016년 1세대 이후 4년 만이다. 2세대 미라이는 수소연료전지를 3개나 탑재해 1회 충전으로 최대 850㎞를 달릴 수 있다.
출시 당일 도요타는 ‘탄소 제로 배출을 넘어 배출량 마이너스’를 달성하겠다는 목표를 내세웠다. 도요타 최초로 시도한 미라이의 공기 청정 시스템이 그 수단이다. 이 시스템은 바깥 공기를 흡수, 차량에 장착된 필터로 공기 속 유해 화학 물질을 제거한 뒤 다시 내보낸다. 운전 중 정화된 공기량은 디스플레이에 표시된다. 그야말로 도로를 달리는 공기청정기인 셈!
도요타는 일본 내 135개에 이르는 수소충전소 인프라와 일본 정부의 수소산업 육성 정책을 기반으로, 연간 생산량을 이전 모델의 10배인 3만 대까지 늘릴 방침이다. 현대와 도요타의 본격적인 경쟁 무대는 2021년 미국 시장이 될 것으로 예상된다.
수소라고 다 똑같지 않다고? 그레이보단 그린!
유럽연합EU의 수소 전략을 이끌고 있는 독일은 만들 때 생성되는 온실가스 양에 따라
수소를 그레이·블루·청록·그린 네 가지로 구분하고 있다.
●그레이수소 천연가스에 고온·고압의 수증기를 가하면 천연가스의 주성분인 메탄이 수소와 이산화탄소로 나뉘면서 그레이수소가 만들어진다. 그레이수소는 대량생산이 가능해 세계 수소 생산량의 95%를 차지하며, 비용도 1㎏당 1.5~2달러로 저렴하다. 하지만 수소 1t을 생산하는데 10t의 이산화탄소가 배출되어 진정한 친환경 에너지라고 보긴 어렵다.
●블루수소 그레이수소 생산 과정에서 나오는 이산화탄소를 포집, 땅 속에 저장한 수소. 비용은 그레이수소와 비슷.
●청록수소 그레이수소를 만들 때 고체 탄소 잔류물 형태로 배출된 이산화탄소를 고체 형태로 영구 유지하는 수소. EU에서는 이를 탄소 중립 수소로 보지만 우리나라에는 이 단계를 따로 두지 않고 바로 그린수소로 넘어간다.
●그린수소 재생에너지태양열, 풍력, 수력 등로 만든 전기를 이용해서 물을 분해수전해해 만든 수소
