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전기차와 수소차, 궁극의 친환경차는?
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전기차와 수소차, 궁극의 친환경차는?
  • 기노현 기자
  • 승인 2019.05.28 09:21
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[오토트리뷴=기노현 기자] 정부의 친환경차 활성화 정책에 힘입어 전기차, 수소차 시장이 성장하고 있다. 전기차는 최근 주행거리가 늘어나면서 인기를 얻는 중이고, 수소차는 정부의 강력한 지원을 바탕으로 성장 발판을 마련하고 있다. 지난달 정부는 2040년까지 수소차 누적 생산량을 620만 대 수준까지 늘리고, 수소 충전소를 1,200여 곳으로 늘리겠다고 발표했다. 환경문제 해결을 위해 수소차 시장을 더 활성화하겠다는 의도다.

전기차와 수소차는 전기모터를 전기에너지로 구동시키는 같은 방식을 사용하지만, 에너지를 공급받는 방식에 차이가 있다. 전기차는 충전된 배터리에서 전기에너지를 얻고, 수소차는 수소연료전지에 수소를 공급하면 산소와 화학반응 후 발생하는 전기에너지를 활용한다.
 

전기자동차
대표적으로 코나 일렉트릭, 볼트 EV가 전기차에 속한다. 장점은 전기모터를 사용해서 엔진에 의한 소음과 진동이 없다. 운행 중 이산화탄소, 질소산화물과 같은 유해 물질 배출도 없으며, 배기가스를 배출할 배기구 역시 필요 없다. 최근에는 에너지밀도가 높은 리튬이온배터리 적용해 주행거리가 400km 수준으로 늘어난 모델들이 출시되고 있다. 또한 전 구간 최대토크 출력이 가능한 전기모터 특성 덕분에 다단 변속기가 불필요하다.

하지만 비약적인 배터리 성능 발전 없이는 더 이상 주행거리를 늘리기 힘들다. 무게와 부피 문제로 배터리 셀을 한없이 늘릴 수 없기 때문이다. 배터리 충전도 문제가 되는데, 주행거리가 긴 모델들은 80%까지 급속충전하는데 1시간 정도 걸린다. 내연기관 자동차 주유시간 대비 몇 배나 긴 시간이고, 아직 충전 인프라도 부족하다. 더욱이 아파트 생활이 많은 우리나라 특성상 개인 충전기 설치가 쉽지 않고, 인프라 확대에 한계가 있다.
 

수소연료전지 자동차
수소차는 전기차와 마찬가지로 소음, 진동이 없고, 유해 물질 배출이 없다. 동일하게 전기모터를 사용하기 때문에 변속기도 불필요하다. 전기차와 다른 점은 수소연료전지의 화학반응을 통해 발생한 전기에너지를 사용하는 것이다. 이 과정에서 수소와 깨끗한 공기가 필요하기 때문에 수소차는 공기청정기 역할도 하고, 깨끗한 물을 배출한다. 충전시간도 현대자동차 넥쏘 기준으로 충전시간이 5분 걸리고, 주행거리는 609km에 달해 내연기관 자동차와 동등 수준이다.

반면 수소 자동차는 충전 인프라가 매우 부족하다. 2019년 5월 2일 기준으로 서울 2곳, 전국적으로는 14곳 밖에 없다. 최근 고속도로 안성휴게소에 수소충전소가 개소했지만, 아직 갈 길이 멀다. 고압 충전이 필요한 수소 연료 특성상 충전소 설치 비용이 높기 때문에 쉽게 확대하기 어렵기 때문이다. 수소 생산에 대한 방법도 문제다. 석유 화학공정 후 생기는 부생수소를 활용하는 방안도 있지만, 수소자동차가 활성화됐을 때 수소 소요량을 따라갈 수 없는 양이다. 저렴하고 친환경적인 수소 공급방법도 찾아야 할 과제 중 하나다.
 

전기차, 수소차가 모두 친환경성은 우수하나, 해결해야 할 부분들이 있다. 전기차는 전고체 배터리 개발 등 신기술 발전을 통해 충전시간과 주행거리 등 단점을 개선해 나가고 있다. 하지만 발전소 의존도가 있어 화력발전 등 환경오염에 대한 문제가 남아있다. 이와 달리 수소차는 수소를 이용해 스스로 전기에너지를 만들 수 있다. 더불어 정부의 수소경제 활성화 로드맵 제시로 수소차 시장 성장에 힘이 더해질 것으로 보인다.

knh@autotribune.co.kr

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