[사이언스타임즈] 미래는 수소자동차 다

"미래는 수소자동차다" 현대·기아차，연료 전지 자동차 상용화 박차 2008년 07월 28일(월)

최근 고유가 및 환경문제로 인해 석유를 대신할 대체에너지 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 산업화의 상징인 자동차도 예외는 아니다. 선진국을 중심으로 활발한 연구 활동이 이루어지고 있다. 그 가운데서도 수소가 미래의 자동차 에너지원이 될 것이라는 전망이 우세하다. 이에 발맞춰 현대 기아자동차는 최근 한국과학기술연구원(KIST)에 지식경제부와 공동으로 운영 중인 수소연료전지사업단에 수소연료전지자동차 모니터링사업본부를 설치했다. 특허청의 출원동향 조사에 따르면, 전기자동차 관련 특허출원은 2000년 100건이 출원된 이후 2005년 142건까지 연평균 7.3%의 점진적인 증가세를 보였으나 2006년 275건이 출원돼 전년대비 94%, 2000년 대비 275%의 급격한 출원 증가율을 보인 것으로 나타났다. 앞으로 이 분야 출원량이 급증할 것임을 예고하고 있다. 특허청 안대진 전기심사과장은 “수소연료전지자동차에 관한 출원은 2000년 이전까지는 단 1건도 없었고, 2000년 27건을 시작으로 2005년까지 연평균 11건 정도에 불과했다"며, "2006년 43건으로 전년대비 300% 이상 증가했다는 점에서 앞으로 전기자동차의 기술개발 방향을 엿볼 수 있다"고 말했다. 물론 현재 전기자동차에 관한 출원은 내연기관과 전기 모터가 동력을 분담하는 하이브리드 자동차에 관한 것이 30% 정도로 전체 출원량 가운데 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 도요타의 프리우스(PRIUS)의 예와 같이, 상용화에 가장 근접한 형태인 것만은 사실이나, 현재 하이브리드 자동차는 역시 석유를 그 에너지원으로 하고 있다는 점에서 명실상부한 미래의 자동차로 보기는 어려운 실정이다. 전기자동차와는 별도로 최근 독일 자동차 메이커인 BMW가 선보였던 ‘하이드로젠 7’(Hydrogen 7)과 같이 유럽을 중심으로 수소 엔진(내연기관) 자동차를 개발하려는 움직임이 활발하다. 이는 최근의 고유가가 수소연료 자동차 개발의 압력을 높이면서, 개발에 적지 않은 난제를 지닌 자동차용 수소연료전지보다는 현재 자동차의 주 동력원일 뿐만 아니라 자동차의 역사만큼 기술이 축적되어 단기간 내에 상용화할 수 있는 내연기관이 상대적인 장점을 가지고 있기 때문인 것으로 풀이된다. 수소가 미래의 자동차 에너지원으로 예측됨에 따라, 향후 수소경제시대를 선도할 자동차 기술개발의 방향은 하이브리드 자동차나 수소엔진 자동차에 비해 고효율이며 공해물질 배출이 없는 명실상부한 ZEV(Zero Emission Vehicle)인 수소연료전지자동차 개발에 초점이 맞추어질 것으로 전망된다. 석유자원 고갈에 관한 예측이 조심스럽게 흘러나오고 있는 지금, 미래 수소경제시대의 자동차 기반산업 육성과 기술경쟁력 확보를 위하여, 기업들의 기술개발 노력과 함께 이에 대한 국가적 지원이 시급한 과제로 떠오르고 있다. 이런 가운데 현대기아차는 최근 KIST에 수소연료전지자동차 모니터링사업본부를 설치했다. 모니터링사업본부는 지난 2006년 지경부의 지원으로 착수한 ‘수소연료전지자동차 모니터링사업’의 하나로 수도권에서 운행되는 수소연료전지자동차의 운행기점으로 활용된다. 또한 국내 수소연료전지자동차 기술을 국내외로 홍보하기 위한 중심 창구 역할도 맡는다. 현대기아차는 지난 24일 모니터링 사업본부 준공식과 함께 독자 개발한 80kW급 연료전지스택을 탑재한 스포티지 수소연료전지자동차를 수소연료전지사업단과 한국과학기술연구원에 전달했다. 수소연료전지사업단과 한국과학기술연구원은 스포티지 수소연료전지차를 차량용 수소연료전지시스템의 내구성 향상을 위한 차량 운행과 결과분석에 활용할 예정이다. 현대기아차 측은 “모니터링 사업본부는 실제 주행상황에서 발생할 수 있는 다양한 문제점을 종합적으로 관리, 연구에 반영함으로써 수소연료전지차 개발에 중추적 역할을 하게 될 것”이라고 밝혔다. ■ 용어 설명 ◎ 수소연료전지 : 물을 전기분해하면 전극에서 수소와 산소가 발생 되는데, 연료전지는 이러한 전기분해의 역반응을 이용한 장치다. 수소를 연료로 공급해 공기 중의 산소와 반응시켜 전기를 생산하고, 그 부산물로서 물이 발생 되는 발전장치를 말한다. 일반 화학전지와 달리 연료와 공기가 공급되는 한 계속 전기를 생산할 수 있다. ◎ 하이브리드자동차 : 2개 이상의 동력원으로 구동되는 자동차를 말한다. 일반적으로 내연기관(엔진)과 모터가 동력을 분담하는 자동차를 일컫는다. ◎ 수소엔진(내연기관) : 연료의 폭발력을 이용하는 내연기관(엔진)에 종래의 화석연료(휘발유, 경유, LPG 등) 대신 수소를 연료로 사용하는 내연기관을 말한다. ◎ 수소경제 : 미국의 펜실베니아대학교 워튼스쿨 교수인 리프킨(Jeremy Rifkin)의 저서 《수소경제 The Hydrogen Economy》(2002)를 통해 알려졌다. 머지않아 석유가 고갈될 것으로 예견됨에 따라 그 대안으로 떠오르고 있는 수소 에너지 시대의 경제를 말한다. ◎ ZEV (Zero Emission Vehicle) : 공해물질 배출이 전혀 없는 자동차를 말한다. 전기자동차(충전배터리자동차, 연료전지자동차)가 이에 속한다.

권영일 편집위원 | sirius001@paran.com 저작권자 2008.07.28 ⓒ ScienceTimes

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