[김필수 교수의 으랏車] 政, 수소경제 구현 “대형 상용차에 초점 맞춰야”

2023-03-26     정수남 기자
김필수 교수(대림대 미래자동차공학부, 김필수자동차연구소장). [사진=정수남 기자]

 주요국이 탄소 0을 달성하기 위해 자동차 관련 규제를 강화하고 있다.

이로 인해 최근 전기자동차 등 친환경 차량이 자동차 시장 대세로 자리했다.

아울러 현재 세계 자동차시장은 주요 완성차 업체가 미래 자동차 시장의 패권을 거머쥐기 위한 경쟁이 치열하다.

주중 김필수 교수(김필수 자동차 연구소, 대림대 교수)를 만났다.

- 미래 자동차의 경우 무공해가 기본이 아니라 필수조건으로 자리했는데요.
▲ 탄소 0을 위한 이동수단의 역할은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 이중 전기차의 보급이 워낙 빠르다 보니 내연기관차를 선호하던 완성차 업체의 반감도 커지고 있는 상황이고요.

- 최근 배터리 원자재의 가격의 급등과 전기차 화재 등 부정적인 문제 등으로 전기차에 대한 막연한 불안이 나타나고 있기도 합니다만.
▲ 과정일 뿐입니다. 실제 전기차 화재는 내연기관차보다 훨씬 적지만, 언론이 과대 보도하면서 전기차에 대한 불안감을 증폭하고 있습니다.
전기차가 부정적인 요소보다 긍정적인 요소가 많아, 관건은 보급 속도입니다.

- 전기차가 강점이 많아도, 배터리가 필요한 만큼 비용은 올라갈 수밖에 없는 구조입니다만.
▲ 전기차 가격에서 배터리가 40% 비중을 차지하는데요, 현재 완성차 기업은 배터리의 비용을 낮추기 위해 사활을 걸고 있습니다.

- 화물차 등 상용차의 경우 전기차로 만들기기 어렵고 설사 제작한다고 해도 대용량의 배터리 비용으로 가격이 천정부지로 솟을 수밖에 없는 구조입니다만.
▲ 그렇다고 배터리를 작게 만들면 주행거리가 짧아지는 단점이 있습니다. 적당한 크기인 중형 승용차량을 대상으로 전기차를 시작하는 경향이 강한 이유입니다.
현재 배터리는 용량 60㎾ 내외에 완충에 따른 주행거리가 400~500㎞ 수준입니다.

경유를 원료로하는 대형 트럭은 승용차보다 유해 배가가스를 수십배 배출한다. 수소경제와 친환경을 구현학 위해서는 대형 수소전기 트럭을 상용화해야 한다. 현대차 대형 수소전기차 엑시언트. [사진=현대차]

- 현재 상용차의 경우 경유를 원료로 하는 디젤차라, 전기차로 전환이 시급합니다.
▲ 이에 따른 환경 오염이 심하지만 대체할만한 방법이 없다는 게 문제죠? 노후 화물 트럭이 배출하는 위해 가스는 자가용보다 수십 배에 이를 만큼 심각합니다. 전기차로의 전환 비용이 상당하지만, 전기차로 만들 수밖에요.

- 유럽의 완성차 업체가 대형 화물차를 전기차로 만들어 판매하기 시작했습니다.
▲ 정부가 막대한 보조금을 주고 있어, 제작비를 상쇄할 수 있어서입니다.
현재 우리는 대형 화물 전기차에 대한 구매보조금이 없습니다. 있어도 현재 국산 대형 화물 전기차가 없기 때문에 수입차 업체에만 혜택이 갑니다.
국민 혈세인 보조금이 수입 전기차에 들어간다고 불만이 고조하는 상황에서 대형 화물 전기차에 대한 보조금 지급은 당분간 어려울지 싶습니다.

현대차그룹은 일반 전기차와 수소 전기차 등 이중 전략을 구사하고 있다. (위부터)현대아 아이이오닉6과 기아차 ECV6. [사진=정수남 기자]

- 대형 화물 전기차는 효율성 측면에서 문제가 많습니다만.
▲ 승용차의 2~3배 이상 용량의 배터리 필요하죠. 현재로서는 효율성과 타당성보다는 무공해라는 의미가 이 같은 실질 문제를 가리고 있습니다.

- 대안이 수소 전기차인데요.
▲ 수소 전기차, 수소연료전지차로 불리는 수소차는 수소와 산소를 연료로 해 소형발전기가 전기에너지를 만들어, 전기를 연료로 사용하는 구조입니다. 배기물은 물이고요. 최고의 친환경차량입니다.
물을 전기분해 해 수소를 생산하는 수전해 방식인 그린 수소까지는 다소 시간이 필요합니다만.

- 석유에서 만들 수 있는 부생수소를 활용할 수도 있는데요.
▲ 부생수소를 이용한 수소 전기차가 개발됐습니다. 2018년 하반기 선보인 현대차의 넥쏘와 토요타의 미라이가 그 주인공 인데요, 이들 차량의 확대를 위해서는 수소충전소를 구축이 시급합니다.

현대차 수소전기차 넥쏘. [사진=정수남 기자]

- 승용차용 수소충전소 하나를 짓는데 30억원이 필요한데요.
▲ 이에 따라 수소 전기차보다는 일반 전기차가 효율적이라는 계산이 나오는 이유입습니다.

- 현재 우리의 경우 일반 전기차와 수소전기차를 모두 할용하고 있습니다.
▲ 다만, 일반 전기차 충전기는 20만기가 있지만, 수소충전소는 140기에 불과합니다..소차의 활성화가 쉽지 않죠. 부생 수소의 한계도 있고요.

- 일반 대형 화물 전기차 대안이 수소 화물차라고 하셨는데요.
▲ 비용이 상당하지만 대용량 배터리보다 수소연료전지가 에너지 밀도나 효율성 면에서 유리하기 때문입니다. 장거리 운행에서 수소탱크만 많이 실으면 장거리 운행에 문제가 없고요. 노후 디젤 트럭을 대체할 경우 환경 개선 효과도 탁월합니다.

대형 화물 전기차는 고용량 배터리가 필요해 상용화가 쉽지 않다. 현대차 1톤 트럭인 포터 전기차. [사진=정수남 기자]

- 현대차가 유일하게 수소트럭 엑시언트를 2020년부터 스위스에 수출하고 있는데요.
▲ 국내 시장에도 지난달부터 판매하기 시작했죠. 미국 기업 니콜라도 조만간 수소트럭 트레를 출시할 예정이고요.
이들 차량 가격이 6억원이 넘어, 정부와 지방자치단체가 4억원이 넘는 보조금을 지급하고 있습니다.

- 우리 정부도 세계 수소 시장을 주도하기 위한 노력을 지속하고 있는데요.
▲ 당연합니다. 주요국이 수소 경제를 확산하기 위해 주력하고 있는 가운데, 우리 정부도 수소버스, 수소트럭, 수소기차, 수소트램, 수소선박, 수소 건설기계 등에 대한 대규모 투자를 계획하고 있습니다.
우리 정부의 경우 용량이 상대적으로 적은 일반 전기차는 현재대로 가고, 대용량인 대형 화물차 등은 수소 전기차로 간다는 이중 전략을 구사하고 있죠.
대용량 수소 전기차는 세계 각국이 추진하는 수소 경제 구현을 위한 시작점입니다. 현재 우리 민관이 다양한 대용량 수소 이동수단을 개발하고 있는 만틈 곧 유의미한 결과가 나올 것입니다.
현대차그룹을 중심으로 한 국내 전기차 수준이 세계 최고 수준으로 도약하고 있습니다. 앞읋는 수소 승용차보다 수소 상용차에 초점을 맞춰야 합니다.