<(1) 자동차 - 1편에서 이어집니다>

이처럼 미래상을 그리는 많은 영화에서 연료전지차는 마치 기정사실, 단순미래처럼 여겨지고 있다. 이는 단순히 그것이 매우 매력적인 기술이기 때문이어서가 아니라, 앞서 언급한대로 메이저급 자동차회사는 전부 매달려서 상업화에 나서고 있기 때문이다. 우리나라의 현대자동차도 물론 예외가 아니다.

그렇다면, 연료전지 자동차는 어떠한 장점과 이점이 있을까? 연료로서 석유의 고갈 외에, 내연기관 자동차와 경쟁할 경제적 경쟁력이 있는 것일까? 결론부터 말하자면 현재로선 ‘아니다.’ 마치 성장 가능성이 큰 벤처회사에 투자하는 것처럼, 미래엔 ‘예’가 된다는 믿음으로 사업화가 추진되고 있는 것이다.

연료전지의 장점은 첫째, 에너지 효율이 매우 높다. 열기관이 아니므로 카르노 기관의 효율 한계에 부딪히지 않는다. 화합물을 연소시켜 화학에너지를 열에너지로 바꾼 뒤 다시 운동에너지로 바꾸는(그나마 또 상하운동을 회전운동으로 바꾸고, 클러치(또는 유체), 트랜스미션, 다시 구동축으로 전달하면서 추가로 조금씩 더 에너지 손실이 있다.) 내연기관과는 달리, 화학에너지를 바로 전기에너지로 바꾸고, 4륜(또는 2륜)에 독립적으로 부착된 브러시리스(brushless) 모터로 직결되어 트랜스미션조차 필요없는 연료전지차는 그 에너지 효율에서 애초부터 상대가 되지 않는다.

연료전지의 장점 둘째, 공해가 거의 없거나 매우 적다. 순수한 수소를 고압 수소 봄베에 충전하여 사용하는 경우 배기가스는 수증기 뿐이다. 이 부분은 뒤에서 더 자세히 설명하겠으나, 고압 수소의 불편함과 수소 공급 인프라의 문제로 가솔린이나 메탄올을 개질(reform)하여 수소를 얻는 경우가 많은데, 그 경우에도 배기 가스는 내연기관에 비해 월등히 적은 양의 이산화탄소, 극소량의 탄화수소 정도로, 보통 자동차의 50분의 1에서 100분의 1 수준이다.

이번에는 연료전지를 자동차에 적용했을 때 부수적으로 얻는 이점이다. 2차전지를 사용한 전기자동차와의 비교는 앞서 했으니 내연기관 자동차와의 비교를 주로 하겠다. 첫째, 전기자동차 수준의 정숙성과 운전 편의성을 제공한다. 둘째, 동력전달 계통이 간단해지며, 근본적으로 바이와이어링(by-wire)이 가능하다. 따라서 넓은 실내공간이 가능하며 평판형 플랫폼에도 유리하다. 이것은 하나의 플랫폼을 여러 차종이 공유하는 데에 큰 이점을 제공한다. 셋째, 연료전지 스택(stack)은 회수하여 처리할 경우 재활용이 가능하다.

한마디로 요약하자면, 현재 가솔린 자동차가 가지고 있는, 해결해야 할 난제들을 거의 일거에 해소하고, 고갈될 걱정이 없는 연료를 사용한다는 것이다. 그야말로 자동차의 혁명이자 전환이 아닐 수 없다. 메이저 카메이커들이 사활을 걸고 달려들만 하지 않은가?

기획의 변에도 적었었지만, 장미빛 전망만 늘어놓을 생각은 전혀 없다. 그렇다면, 연료전지차가 갖는 현 시점에서의 난점, 그리고 정말 실용화가 되는 단계에서의 난점, 또 미래의 문제점은 무엇일까?

<3편으로 계속>

다른 사람들 의견

• Simon (03-07-05 10:32)

    혹시 여전히 정유회사와 도로 공사에서 그리고 전통적 자동차 관련 업체에서 로비를 하여 연료차 생산에 압박을 가하는 면은 없는지 궁금합니다. Hybrid 차, 수소차...모두 같은 맥락 때문에 생산/판매를 할 수 있지만 Big3 등에서 하지 않고 있다고 알고 있거든요?

  혹시 여전히 정유회사와 도로 공사에서 그리고 전통적 자동차 관련 업체에서 로비를 하여 연료차 생산에 압박을 가하는 면은 없는지 궁금합니다. Hybrid 차, 수소차...모두 같은 맥락 때문에 생산/판매를 할 수 있지만 Big3 등에서 하지 않고 있다고 알고 있거든요?
• 박상욱 (03-07-05 11:32)

    연료전지차는 Big3까지 모두 달라붙어서 개발중입니다. 그리고 수소에너지 협회나 메탄올 협회쪽에서도 '역압박'중이구요. 재미있는 것은, 정유회사에서도 연료전지를 연구합니다. 엄청난 연구비를 투자하고 있죠. 메이저급은 물론이고, 국내 LG-Caltex 정유와 (주)SK 에서도 연구를 하고 있습니다.(LG정유는 거의 접고 있습니다만.. 왜, 기업이미지 광고 보면, 대체에너지도 개발한다고 선전하죠..)
  

  연료전지차는 Big3까지 모두 달라붙어서 개발중입니다. 그리고 수소에너지 협회나 메탄올 협회쪽에서도 '역압박'중이구요. 재미있는 것은, 정유회사에서도 연료전지를 연구합니다. 엄청난 연구비를 투자하고 있죠. 메이저급은 물론이고, 국내 LG-Caltex 정유와 (주)SK 에서도 연구를 하고 있습니다.(LG정유는 거의 접고 있습니다만.. 왜, 기업이미지 광고 보면, 대체에너지도 개발한다고 선전하죠..)
• Simon (03-07-07 15:08)

    흠...저거 현대에서 recruiting 왔을 때 봤는데...기대가 큽니다, Fuel Cell

  흠...저거 현대에서 recruiting 왔을 때 봤는데...기대가 큽니다, Fuel Cell
• 최경환 (03-07-07 16:06)

    연료로써 수소가 활발히 사용될 경우 오존층이 파괴된다더라.. 라는 연구결과(시뮬레이션)가 있군요.
  
  <a href=http://atcaltech.caltech.edu/tech-today/subpage.tcl?story_id=9281 target=_blank>http://atcaltech.caltech.edu/tech-today/subpage.tcl?story_id=9281 </a>
  
  According to conventional wisdom, hydrogen-fueled cars are environmentally friendly because they emit only water vapor—a naturally abundant atmospheric gas. But leakage of the hydrogen gas that can fuel such cars could cause problems for the upper atmosphere, new research shows.

  연료로써 수소가 활발히 사용될 경우 오존층이 파괴된다더라.. 라는 연구결과(시뮬레이션)가 있군요. <a href=http://atcaltech.caltech.edu/tech-today/subpage.tcl?story_id=9281 target=_blank>http://atcaltech.caltech.edu/tech-today/subpage.tcl?story_id=9281 </a> According to conventional wisdom, hydrogen-fueled cars are environmentally friendly because they emit only water vapor—a naturally abundant atmospheric gas. But leakage of the hydrogen gas that can fuel such cars could cause problems for the upper atmosphere, new research shows.
• 긍정이 (03-07-08 03:25)

    윽.. 청정E로써 수소가 나이스 한줄 알았는데 경환님의 글을 보니 새로운 연구과제가 나와버리는군요. 음..

  윽.. 청정E로써 수소가 나이스 한줄 알았는데 경환님의 글을 보니 새로운 연구과제가 나와버리는군요. 음..