오는 2018년부터 미세먼지 저감 효과가 있는 수소전기차 출시가 잇따를 전망이다. 수소차는 공기 중 미세먼지를 정화하는 역할이 있어 대기오염을 줄이는 데 탁월한 효과가 있을 것으로 기대되면서 완성차 업체들이 출시를 서두르고 있다.
6일 자동차업계에 따르면, 현대자동차는 투싼 ix에 이어 주행거리를 대폭 늘린 수소전기차를 2018년 출시한다. 다임러도 수소전기차를 개발하고 전 세계 주행 테스트를 진행 중으로, 2018년 출시할 것으로 전망된다.
2020년에는 기아차와 BMW 등이 신차를 내놓을 예정이다. BMW는 올 초 미국 디트로이트 모터쇼에서 토요타와 `연료전지(FC) 시스템 공동 개발` 계약을 체결한 바 있다. 혼다와 GM도 공동 개발을 통해 수소전기차 개발에 박차를 가하고 있다.
현재 수소전기차 시장은 현대차 투싼ix(2013년), 토요타 미라이(2014년), 혼다 클라리티(2016년) 등 3개 모델이 전부다. 완성차 업체들이 잇따라 가세하면서 수소전기차 시장이 열릴 것으로 기대된다. 시장조사 업체 프로스트 앤 설리반은 2022년 수소전기차 규모가 10만6000대, IHS는 2020년 6000대, 2022년 1만1000대 등으로 성장할 것으로 전망했다.
완성차 업체들이 수소차 개발을 서두르는 가장 큰 이유는 환경 오염 때문이다. 현대차 자체 실험 결과 수소전기차 1대가 1㎞를 달리면 미세먼지를 최대 20mg 저감하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 디젤 중형 승용차가 1㎞ 주행 시 배출가스를 통해 미세먼지를 약 10mg 발생시킨다는 점을 감안하면 수소전기차 1대가 최대 디젤차 2대 분의 배출가스 미세먼지를 정화하는 셈이다.
만약 수소전기버스가 전국에 등록된 CNG(압축천연가스) 버스(2016년 4월 기준 3만627대) 수준으로 도입될 경우 이론적으로 디젤 중형 승용차 120만대 이상 미세먼지 배출 문제를 해소할 수 있다.
현대차는 지난 4일(현지시각) 박근혜 대통령 아프리카 및 프랑스 방문 중 에어리퀴드 연구소에서 시연을 통해 이를 증명했다. 수소차는 공기 중의 산소와 차량 내 저장된 수소를 화학적으로 반응시켜 발생된 전기로 구동하는데, 차량이 외부 공기를 빨아들인 후 물을 포함한 청정공기로 내뿜는 방식이다. 이 과정에서 오염된 외부 공기는 차량을 거치면서 순식간에 청정공기로 변한다. 공기 필터가 걸러내지 못하는 미세먼지가 있다면 가습 과정에서 추가로 저감되며, 스택 내부 미세기공 구조의 탄소섬유 종이로 된 기체확산층(공기를 연료전지 셀에 골고루 확산시키는 장치)을 통과하면서 또 한번 걸러지게 된다. 2중, 3중의 공기 정화 기능이 있는 셈이다.
현대차 관계자는 “수소전기차의 공기필터는 대기중의 미세먼지(PM)를 99.9% 정화할 수 있다”며 “SOx를 포함한 화학물질도 상당 부분 정화 가능하다”고 설명했다.
한편, 현대자동차는 지난 4일(현지시각) 에어리퀴드와 수소전기차 시장의 글로벌 리더십 확보 차원에서 양사의 협력 관계를 공고히 하기 위한 양해각서 (MOU)를 교환했다. 에어리퀴드는 수소 생산 및 수소 플랜트 건설 및 운영 등에 기술 노하우를 보유한 업체다. 현대차는 에어리퀴드와 함께 수소전기차 시장을 활성화하고 수소충전소 관련 비즈니스 모델 개발 등을 통해 글로벌 수소전기차 시장을 선도해나갈 계획이다.
주요 국가 수소전기차 보급 및 충전소 구축 지원 현황
문보경 자동차 전문기자 okmun@etnews.com
