[효성 중공업] 수소의 시대 : 수소차와 수소충전소

2017년 첫 천만 영화가 탄생했습니다. 바로 5.18 광주민주화운동을 세계에 알린 독일기자 위르겐 힌츠페터와 그를 서울에서 광주까지 태우고 간 택시운전사 김사복 씨의 이야기를 그린 영화 <택시운전사>입니다. 1980년을 배경으로 한 영화 속에서 택시운전사 김사복 씨는 브리사를 몹니다. 1970년대 두 차례에 걸친 석유파동으로 인해, 휘발유를 적게 먹는 브리사는 당시 택시로 각광을 받았죠. 영화 속 김사복 씨가 휘발유를 주문한 것보다 많이 넣은 주유소 직원에게 크게 화를 내는 장면을 보더라도, 택시운전사의 수입에 직결되는 ‘기름값’을 아끼는 것이 얼마나 중요한지 알 수 있습니다.

 

영화 <택시운전사>의 브리사 택시 | 사진: 다음 영화

석유파동, 즉 국제유가의 상승과 석유공급 부족 문제로 주목을 받은 것은 브리사 택시뿐 아닙니다. 휘발유를 대체하는 택시 연료로 LPG를 떠오르게 만드는데요. 단종되면서 사라진 브리사 택시와는 달리, LPG 택시는 70년대 말부터 지금까지 대한민국의 바쁜 일상을 달리고 있죠. 현재 대부분 택시는 바로 LPG 자동차입니다.

자동차 시장의 흐름을 대변하는 택시. 그리고 LPG 택시 다음은 아마 전기 택시가 되지 않을까요? 친환경 자동차에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데, 서울과 제주 등에 전기 택시가 일부 도입이 되기도 했습니다. 지금은 정말 운이 좋아야 만나볼 수 있는 전기택시지만, 머지않은 미래에는 대부분 택시가 전기로 달릴지도 모르겠네요.

 배기가스 배출 없는 친환경 자동차, 전기차 vs 수소차

나날이 성장하고 있는 전기차 시장. 특히 제주에는 무려 7,457대의 전기차가 달리고 있고, 이는 전국 전기차 중 44%를 차지하는 수준입니다. 내년에는 1만 대를 넘어설 것이라 기대하고 있죠. 이렇듯 나날이 전기차가 늘어나고 있는 배경에는 충전 인프라의 뒷받침이 있습니다. 전기차를 몰다 연료가 떨어진 순간에, 가까운 곳에 충전소가 없다면 참으로 난감할 터. 전국 곳곳에 충전소를 구축하는 것은 뛰어난 성능의 전기차를 개발하는 것만큼 중요합니다. 현재 전국에는 1,168개소의 전기차 충전소가 존재하며, 전기차 시장의 성장과 함께 더욱더 많아질 것입니다.

 

현대자동차 전기차 아이오닉 일렉트릭 | 사진: 현대자동차 브랜드 홈페이지

하지만 이러한 전기차의 라이벌이 있었으니, 바로 수소차(수소전기차)입니다. 전기차는 배터리를 충전한 뒤 전기의 힘으로 달린다면, 수소차는 연료전지가 수소와 공기 중 산소를 결합해 물을 생성하는 과정에서 만들어지는 전기의 힘으로 달립니다.

전기차와 수소차 모두 배기가스의 배출이 없어 친환경적이라는 점은 같지만, 각자가 지닌 장단점은 조금 다릅니다. 전기차는 수소차보다 구조가 간단하고 가격이 저렴합니다. 하지만 충전시간이 최소 20~30분 정도 소요가 되고, 1회 충전 시 주행거리가 100~300km로 짧습니다. 하지만 수소차는 가격은 더 비싸도 충전시간이 5분 이하로 짧고, 1회 충전 시 주행거리가 500km 이상이라는 점에서 더 편리하다고 할 수 있죠.

게다가 수소차는 대기오염물질 배출이 없다는 것에서 그치지 않고, 연료전지 작동을 위해 흡입되는 공기 중에 포함된 미세먼지 등의 공해물질을 정화하기까지 하는데요. 이러한 점에서 수소차는 전기차보다 한 단계 더 친환경적인 자동차라 할 수 있습니다.

 

현대자동차의 차세대 수소전기차 | 사진: 현대자동차

최근 현대자동차는 내년에 출시 예정인 SUV 타입의 차세대 수소차를 세계 최초로 공개했습니다. 1회 충전 시 주행거리가 580km 이상이며, 최고출력을 163마력까지 끌어올려 내연기관차와 동등한 수준의 동력성능도 갖췄죠. 기름이 아닌 전기, 전기를 넘어서 이제 우리는 수소로 달리고 있습니다.

 친환경 에너지 수소와 수소충전소

 

수소차의 연료가 되는 수소. 수소는 대체 무엇이길래, 친환경적인 연료가 되는 것일까요? 수소는 주기율표의 가장 첫 번째 원소로, 우주에서 가장 가벼운 원소이자, 우주 질량의 약 75%로 가장 많은 비율을 차지하는 원소입니다. 수소의 원소기호 H를 보더라도 물(H2O)이 수소로 구성되어 있다는 것을 알 수 있는데요. 수소가 친환경적인 연료로 각광을 받는 이유는 연소 과정에서 공해물질을 내뿜지 않기 때문일 것입니다.

이러한 수소를 연료로 사용하기에, 수소차는 가장 이상적인 친환경 자동차로 꼽힙니다. 하지만 전기차의 확산에 충전소의 뒷받침이 있었던 것처럼, 수소차도 충전소의 확충이 절대적으로 필요하죠. 현재 전국에는 수소충전소가 총 10개소로 많이 부족한 상황인데요. 하지만 정부에서는 2020년까지 수소차 1만 대와 수소충전소 100개소, 2030년까지 수소차 63만 대와 수소충전소 520개소 건설을 계획하고 있기 때문에 수소차와 수소충전소 시장은 점차 확대될 것으로 기대됩니다.

이러한 가운데, 효성은 수소충전소 시장을 선도해나갈 계획이며, 현재도 선두주자로서 그에 걸맞은 활약을 펼치고 있습니다. 최근 울산시의 수소충전소 3개소 건설을 위한 충전시스템 구축 사업을 수주하였으며, 10월에 국내 최초의 LPG-수소 복합충전소인 울산 남구의 옥동LPG-수소복합충전소의 준공을 앞두고 있습니다. 특히 옥동LPG-수소복합충전소에는 국산화 기술로는 최초로 3분 급속충전시스템을 구현했습니다. 이에 앞서 2016년에는 서울에서 첫 번째로 700바급의 수소 충전시스템을 양재동 현대자동차 수소충전소에 공급하기도 했죠.

 

효성의 700바급 수소충전시스템이 구축된 양재동 현대자동차 수소충전소

효성이 수소 충전시스템의 강자가 된 비결은 지난 50년간 회전기, 압축기 등 중공업 분야에서 쌓아온 노하우와 2000년 이후 전국에 약 200여 기의 천연가스(CNG) 압축시스템과 6기의 수소가스 압축시스템을 공급한 경험이 있기 때문입니다. 수소가스를 700바 이상의 특고압으로 압축 및 충전해야 해서 온도와 압력의 제어가 중요한데, 효성은 이러한 기술력을 보유하고 있죠. 또한, 수소 저장 용기는 탄소섬유를 이용하여 제작하고, 울산 용연 PP/DH(폴리프로필렌/프로판 탈수소 공정) 공장에서는 부생가스로 수소가스가 생산되고 있기에 이러한 시너지효과를 잘 활용한다면 국내는 물론 세계 무대에서도 경쟁력을 갖출 수 있을 것입니다.

 효성이 그린 GREEN 수소의 시대

효성이 그린 GREEN 지구! 초록빛 지구를 지킬 미래 에너지원인 수소를 안전하고 편리하게 이용할 수 있도록 수소 충전시스템을 개발하고 있는 효성. 이외에도 풍력발전이나 태양광발전시스템, 열병합발전설비, 메탄가스 재활용 설비와 중전기기 분야에서는 스태콤, ESS(에너지저장장치) 등 스마트그리드 사업도 활발히 펼치고 있으며, 일산화탄소를 재활용한 첨단 고성능 신소재 ‘폴리케톤’, 화석연료 사용을 줄이는 ‘크레오라 에코 소프트’, 재활용 폴리에스터 원사인 ‘리젠’과 나일론 원사인 ‘마이판 리젠’까지. 효성은 우리의 아름답고 소중한 지구를 지키기 위해 책임을 다하고 있습니다.

효성이 만드는 수소 충전시스템을 통해 머지않은 미래, 수소차가 거리 곳곳을 달리고, 매연 없는 깨끗한 공기가 가득한 세상이 되어, 우리 아이들이 마음껏 뛰어놀 수 있기를 바랍니다. 깨끗하고 건강한 수소에너지의 시대, 결코 꿈이 아닐 것입니다.

 

관련 콘텐츠 더 보기 ▶ [효성이 GREEN 지구] 1탄. 친환경 제품 (上) ▶ [효성이 GREEN 지구] 1탄. 친환경 제품 (下) ▶ 효성, 서울에 첫 700바급 수소 충전소 공급