철도硏 "수소열차 도입시 1.6조원 경제적 효과…관련 법제 필요"

류준형 한국철도기술연구원 추진시스템연구실 책임연구원이 7일 경기 고양시 킨텍스에서 열린 '2021 그린뉴딜 엑스포'에서 친환경 수소모빌리티-수소열차에 대해 발표하고 있다. /사진=홍봉진 기자 honggga@

정부가 2030년쯤 국내 도입을 목표로 하고 있는 수소철도가 수소 산업 생태계를 고르게 발전시킬 뿐 아니라 노후화된 수입 경유(디젤) 철도 차량을 대체하며 수소 경제 활성화와 조 단위 경제적 파급 효과를 가져올 것이라는 전망이 나왔다.

류준형 한국철도기술연구원(철도연) 추진시스템연구실장은 7일 경기 고양 킨텍스(KINTEX)에서 열린 '2021 그린뉴딜엑스포'에서 "수소철도는 수소의 생산·저장·이송 등 전 주기에 걸친 수소 산업 생태계를 조성해 선순환고리를 확립할 수있다"며 "수소 경제 활성화를 위한 가장 좋은 선택이 될 것"이라고 말했다.


수소열차는 파리기후협약 이후 친환경 운송 수단으로 부상하고 있다. 수소열차를 움직이는 수소연료전지는 수소와 산소를 반응시켜 가동되기 때문에 물만 배출되기 때문이다. 매연을 뿜지 않으니 공기가 정화돼 미세먼지가 저감되고 전차선이 필요 없어 도시 녹지화도 가능하다. 터널 단면적도 축소해 건설할 수 있어 비용 절감도 되며 수소 충전 인프라를 수소차, 수소버스 등과 공용으로 사용할 수도 있다. 주기적으로 같은 노선을 운행하면서 수소열차에서 생산한 전력을 역사나 인근 건물에 공급할 수도 있다.

국내에서도 2019년 경유철도차량 대기오염물질 배출 허용 기준을 신설한 대기환경보전법 시행규칙 개정안이 시행되는 등 관심이 높다.

정부도 2019년 1월 발표한 수소경제 활성화 로드맵에서 수소열차 도입 로드맵을 제시했다. 정부는 2022년까지 수소연료전지와 2차 전지 등 수소열차에 탑재될 하이브리드 동력 시스템을 개발하고 2025년까지 실증과 성능 개선을 이루겠다는 목표다. 이에 따라 국내 디젤기관차 254량 중 229량의 수명이 다하는 2030년쯤에는 기존 디젤기관차를 수소열차로 대체될 전망이다. 류 실장은 "이 경우 1조5821억원 규모의 수입 대체 효과가 예상된다"고 밝혔다.


장점이 많지만 수소열차 국내 상용화는 아직까지 걸음마 단계다. 전세계적으로도 상용화 사례는 프랑스 알스톰(Alstom)사가 개발한 수소연료전지 기반 여객열차를 2018년 9월 운행하기 시작한 독일 정도가 거론된다.

이에 비해 국내에서는 아직까지 국내 철도 차량에 수소연료 전지를 적용한 상용화 사례가 없다. 현대로템이 올해 연료전지와 배터리를 추진 동력으로 사용해 1회 충전으로 200km를 달릴 수 있는 수소 전기트램 테스트 플랫폼을 개발했지만 상용화 단계는 아니다. 부산 오륙도선의 배터리 기반 무가선 저상 트램도 시범 사업 단계다.

류 실장은 앞으로 수소열차가 국내에서 상용화되면 전력 인프라가 열악한 구간에서도 원활히 운영할 수 있어 국방용 철도, 남북철도나 대륙철도 등으로도 활용할 수 있을 것이라고 전망했다.

다만 수소열차 상용화가 본격화되려면 철도를 위한 수소 규제 법제가 이뤄져야 한다고 제언했다. 류 실장은 "국내 수소 규제 법령 대부분이 수소차를 중심으로 구성돼 있다"며 "철도 분야에 관한 수소 충전 인프라·기술·안전 기준이 마련돼야 하며 수소 철도 안전성 평가·인증에 대한 연구 필요하다"고 말했다.