수소차 vs 전기차... 미래 친환경차 주인공은 누가?

친환경차 대중화 곧 도래... 韓 정부-민간 협심해 기술력, 인프라 세계 우위 선점해야

경제플러스 도정환 기자 ┃ 2018년 08월 28일 (화)

▲ 현대자동차의 수소전기차 '넥쏘'

[경제플러스=도정환 기자] 2010년 현대모비스 용인 마북리 연구소를 취재차 방문해 기아차 '모하비 수소차'를 미리 경험해 본적이 있다. 이때 수소차를 눈으로 처음 봤고, 곧 상용화를 준비하고 있다는 소식을 들었다.

이때만 해도 친환경차에 대해 막연한 생각이 전부였지만, 현재, 점점 대세가 되어 가고 있다. 이렇듯 현재, 친환경차는 전기차와 수소차로 양분되고 있다.

쉽게말해, 전기차는 충전식 배터리에서 나오는 전기에너지를 통해 모터를 구동하는 방식이고, 수소차는 수소와 산소가 결합해 얻어지는 전기 동력으로 모터를 돌리는 방식이다. 둘다주행 중 오염물질 배출량은 없다.

세계 완성차업체들이 친환경차 상용화를 위해 선택한 옵션은 전기차였다. 전기차는 연료비와 차량 가격이 우위에 있었고, 인프라 확산과 상용화에도 수소차 보다 유리한 점이 많았기 때문이다.

도요타 역시 수소차에 집중하다가 최근 전기차로 눈을 돌렸다. 최근 배터리 기술력이 급격히 좋아졌기 때문이다.

사실, 전기차는 한번 충전으로 얼마나 멀리 갈 수 있느냐가 대중화에 핵심이다. 최근엔 발전된 배터리 기술력으로 인해 1회 충전 주행거리가 400km 가까이 가능한 전기차가 출시되기도 했다.

하지만, 주유소에 비해 낮은 충전소 인프라와 오래 걸리는 충전시간 등으로 인해 내연기관차를 대체하기에 아직 부족하다는 의견이 많다.

이에 수소차는 어떨까, 수소차는 전기차에 비해 충전시간이 매우 짧다. 3분을 넘기지 않는다. 전기차가 급속 충전이라고 해도 최소 30분, 완속은 5시간 이상 걸린다. 수소탱크를 가득 채우면 500㎞이상 거뜬히 달릴 수 있다. 연료 비용은 휘발유차와 디젤차 중간 수준이다.

하지만, 수소차가 대중화되기 위해선 넘어야 할 산이 많다. 우선, 수소차량의 가격이 만만치않다. 현대차 넥쏘의 차량가격은 6890만~7220만원 정도로 전기차 보다 많이 비싸다.

특히, 충전소 인프라도 전국에 15곳에 불과할 정도로 전기차 충전소에 비해 많이 부족하다.

또, 수소차 충전소 건설비용도 너무 많이 든다. 충전소 한개 건설비용이 30억원 정도로 보고 있다. 이에 수소차 관련 업계는 “정부가 더 과감한 미래 인프라 구축에 나서야 한다”고 촉구하고 있다.

여기에 연료로 쓰이는 수소의 확보도 문제다. 수소는 대기에 포함돼 있지만, 그대로 연료로 사용할 경우 효율성이 매우 떨어진다.

이에, 석유화학 제품을 만드는 과정에서 부수적으로 얻는 ‘부생 수소’를 이용해야만 한다. 하지만, 부생 수소의 양도 수소차 상용화에 따를 만큼 충분히 확보되지 않은 상황이다.

여기에, 친환경차 대중화를 위해 환경 오염을 늘려야 한다는 역설에도 부딪힌다. 수소차 연료인 부생수소를 생산하기 위해선 석유화학 제조를 늘리거나, 전기분해에 쓰이는 전력 생산을 확대해야 하기 때문이다.

수소차 기술력 경쟁을 하고 있는 양대 진영은 한국과 일본이다. 혼다는 GM과 합작법인을 설립해 수소전기차에 탑재되는 연료전지시스템을 공동 생산한다는 계획이다.

도요타는 BMW와 2020년 상용화를 목표로 수소전기차 플랫폼의 공동 개발을 추진 중에 있다. 닛산과 포드-다임러도 제휴 관계를 맺고 있다.

일본은 자국 업체 및 정부가 함께 인프라 구축에 힘을 쏟아 붓고 있다. 지난 3월엔 수소충전소 확대를 위해 도요타, 닛산, 혼다 등 일본의 대표적인 완성차 3사와 에너지, 금융 등 총 11개 업체가 합자법인을 신설했다.

최근 현대차그룹도 아우디와 수소차 동맹을 맺었다. 두 회사는 협약을 통해 수소차와 관련해 현재 보유 중이거나 앞으로 출원할 예정인 다수의 특허 및 주요 부품 등을 공유한다는 계획이다.

한국은 수소차 기술이 가장 앞선 현대차그룹을 보유하고도 수소차 대중화를 선도하지 못하고 있다. 최근에서야 정부와 민간기업이 국내 수소충전 인프라 확대에 본격 시동을 걸었다.

한국도 정부와 민간기업이 협심해 내수시장에서 안정적인 판매량을 확보하고, 이를 바탕으로 인프라 확충과 수소차 개발역량을 강화해야 할 것으로 보인다.

전기차 든 수소차든 본격적으로 친환경차의 시대는 오고 있다. 하지만, 친환경차가 단시간에 모든 것을 바꾼다고는 생각하지 않는다.

하지만, 최근 기술 발달 속도를 따져본다면, 점유율을 높이고, 규모의 경제를 통해 친환경차 관련 연료, 부품 등의 원가절감이 이뤄져 머지않아 친환경차 대중화에 도래할 것으로 본다.

더 이상의 뒤처짐 없이 대한민국이 세계 속에서 친환경시대를 선도하길 바란다.