[MT리포트]전기분해로 수소 얻어 비싸다고?..'넥쏘'는 부생수소 활용

현대자동차가 최근 출시한 차세대 수소전기차 '넥쏘'가 화제의 중심으로 떠올랐다. 무공해 청정에너지인 수소로 전기를 만들어 동력을 얻고, 달리는 공기청정기 역할까지 할 수 있는데다 '세계 최초'라는 수식어에 걸맞은 첨단 미래차 기술 역량을 두루 갖췄기 때문이다.


업계 안팎에서도 경쟁자를 빠르게 추격하는 '패스트 팔로워'에서 시장의 판을 흔들고 흐름을 주도하는 '퍼스트 무버'와 '게임체인저'로 퀀텀점프(대약진)하는 계기를 만들 것이란 기대감이 커지고 있다.

실제로 '넥쏘'가 그간 아무도 해내지 못한 수소전기차의 대중화를 앞당길 첫 모델이 될 수 있을지에 관심이 집중되고 있다. 그러다 보니 동력원으로 쓰이는 '수소'에 대한 세간의 오해가 다시 부각되고 있는 것도 사실이다.

그 중에서도 수소전기차에 쓰이는 수소를 생산하는 방법에 대한 오해가 가장 먼저 눈에 들어온다.

통상 물을 전기분해하는 방법(수전해기술)을 떠올리지만 LPG(액화석유가스)와 같은 화석연료(탄소+수소)를 수증기(수소+산소)와 반응시켜 수소를 생산(개질기술)하는 방식도 있다.


수전해기술을 통해 수소를 얻는 방법이 가장 간단하지만 규모의 경제 실현이 되지 않아 비용이 비싸고 물 분해에 사용되는 전기를 원자력 등으로 생산해야 하기 때문에 한계가 있다. 개질기술도 중간 과정에서 쓰이는 촉매(백금)가 귀금속이라 생산비가 높다.

하지만 넥쏘는 석유화학·철강제품 등의 제조공정에서 부수적으로 발생하는 수소(부생수소)를 사용한다. 이 수소를 수소탱크에 저장했다가 연료전지 스택에 보내면 공기 중의 산소와 결합해 전기가 발생하고 이를 이용해 모터를 구동하는 방식이다.

현재 국내의 각종 산업에서 나오는 부생수소량은 약 160만톤 규모이며 40만톤 정도가 추가로 생산이 가능하다는 게 현대차 측 설명이다. 현재 수소전기차에 쓸 수 있는 부생수소량은 약 10만톤으로 추정된다. 10만톤이면 연간 50만대의 수소전기차 주행이 가능한 규모다. 다만 산지가 아닌 곳에 공급해야 할 땐 운송비 등이 추가로 발생한다.

수소전기차를 양산 중인 일본도 전체의 80%를 부생수소로 충당하고 있으며, 나머지 20%는 개질기술로 얻은 수소를 활용하고 있다.

현대차 관계자는 "초기 수소산업 형성에 충분한 부생수소 생산 능력을 보유하고 있어 차량 수요가 늘면 늘수록 수소 공급가는 싸질 것"이라며 "감소하는 석유 수요로 신규 사업영역을 찾고 있는 민간 에너지 기업들에게 새로운 비즈니스 모델을 제공할 수 있을 것"이라고 설명했다.

이어 "앞으로 수소 수요 확대 시 석유화학 업체는 수소 판매를 통해 수익모델을 창출할 수 있을 것"이라며 "기존 도시 산업용 가스업체들이 갖춘 수소 공급 노하우와 정유업체들이 가진 접근성 좋은 부지는 수소차 사업에 진출할 수 있는 교두보가 될 수 있다"고 덧붙였다.

수소 충전가격은 아직 정해지지 않았다. 넥쏘는 한 번에 총 6.33kg의 수소를 충전할 수 있다. 울산 등에 설치된 충전소에선 최근 kg당 5500원 수준에서 가격이 형성돼있는 있는 것으로 알려졌다. 넥쏘의 경우 완충시 3만5000원 정도가 되는 셈이다.

현대차 관계자는 "넥쏘의 유지비는 한 차급 낮은 투싼 가솔린 모델이나 싼타페 2.0 디젤 모델보다 쌀 것으로 예상되기 때문에 내연기관 대비 높은 경제성을 가질 것"이라며 "다만 월 2만~3만원 수준인 전기차와 경쟁하기 위해선 수소 가격에 대한 정부 차원의 지원이 필요하다"고 말했다.

☞ 읽어주는 MT리포트