수소 자동차 기존 차량에 대한 무공해 대안

연료 전지 전기 자동차(FCEV)라고도 하는 수소 자동차는 수소 가스를 연료원으로 사용하여 화학 반응을 통해 전기를 생산하는 자동차로 연료전지 자동차 또는 연료전지라차 부릅니다. 생성된 전기는 자동차의 전기 모터에 동력을 공급하여 자동차를 앞으로 나아가게 합니다. 독일 같은 경우는 내연기관을 유지하기 위해 액체수소를 이용해 폭발력으로 달리는 자동차를 연구중에 있기도 하죠

 

2023 서울모빌리티쇼에서 공개된 BMW 첫 수소전지차 뉴 XM

수소 자동차는 어떻게 작동할까요

수소 자동차는 수소 가스를 전기로 변환하기 위해 연료 전지라는 장치를 사용하여 작동합니다. 연료 전지는 수소와 공기 중의 산소를 결합하여 전기, 물 및 열을 생성합니다. 연료 전지에서 생산된 전기는 자동차 바퀴를 구동하는 전기 모터에 동력을 공급하는 데 사용됩니다. 전기자동차의 배터리 전기를 이용해 모터에 동력을 공급하는 것과 최종적으로 같습니다.

연료 전지는 수소 연료에 저장된 에너지의 최대 60%를 전기로 변환할 수 있기 때문에 수소에서 전기를 생성하는 과정은 휘발유나 디젤을 태우는 것보다 더 효율적이다고 합니다. 수소 자동차가 기존의 차량보다 더 에너지 효율적으로 좋기 때문에 환경적으로도 유익하게 됩니다. 시내버스는 FCEV를 이용하는 곳도 점차 증가하는 추세입니다.

수소차의 장점

수소차의 가장 큰 장점 중 하나는 주행 시 배출 가스가 전혀 발생하지 않는다는 것입니다. 이는 공기의 질에 상당한 영향을 미칠 수 있는 대기 오염에 일으키지 않으면서도 수소차는 전기차보다 최대 주행 거리가 길다는 점이 최대 장점입니다.

수소차의 또 다른 장점은 충전에 몇 시간이 걸리는 전기차와 달리 몇 분 만에 연료를 충전할 수 있다는 점입니다. 이는 운전자가 충전소에서 대기 시간이 없기때문에 여행을 가는 장거리 운전에 불편합이 없습니다.

수소차의 단점

이런 많은 장점에도 불구하고 수소 자동차에는 몇 가지 단점도 있습니다. 수소차 도입의 가장 큰 과제 중 하나는 수소 연료를 생산, 유통, 충전할 수 있는 인프라가 부족하다는 점입니다. 또한 수소 자동차는 또한 차량에 사용되는 연료 전지 기술의 높은 비용으로 인해 기존 가솔린 또는 디젤 차량보다 더 비쌉니다. 수소 연료의 가격은 생산량이 증가함에 따라 감소할 것으로 예상되지만 여전히 휘발유나 경유보다 비쌀 수 밖에 없습니다.

마지막으로, 수소는 가연성이 높고 주의 깊은 취급 및 보관이 필요하기 때문에 수소 연료 사용과 관련된 안전 문제도 있습니다.

 

국내 FCEV 기술력 수준(해외 브랜드와 비교)

참고 위키백과
세계적으로 출시된 수소전기차(승용)는 현대차의 투싼ix('13년)와 넥쏘('18년), 토요타 미라이('14년), 혼다 클라리티('16년)가 있으며, 현대차 수소전기차는 ‘세계 10대 엔진’에 ’14년에 최초로 선정 및 ’18년에 두 번째로 선정되었다.[2] 넥쏘는 가장 최근에 출시된 만큼 경쟁차 대비 항속거리 및 연료저장기술 측면에서 우수한 것으로 판단됩니다.

 

결론

수소차는 기존 휘발유 또는 디젤 차량에 대한 무공해 대안을 제공하는 지구 온난화 시대에 필요한 기술입니다. 수소 자동차가 널리 채택되기 전에 극복해야 할 몇 가지 과제가 있지만 연료 전지 기술의 발전과 수소 인프라 개발과 함께 전기차 역시 비약적인 발전을 해서 지구 온도 상승을 저지하는데 전 세계가 함께 해야하지 않을까요?