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[그린뉴딜②]수소차 헤게모니 쟁탈전의 시작

한국, 수소차 분야 앞선 기술력 보유
글로벌 수소차 시장 2025 년 연 33만대


[블루이코노미 진병철 기자] 수소는 기후 변화로 인한 전 지구적 위기를 막을 수 있는 핵심 청정 에너지원이다. 수소 경제 달성을 위해 각 국의 적극적인 투자가 지속되고 있는 이유다.

한국은 수소차 및 수소연료전지 부문 에서 이미 앞선 기술력을 보유하고 있으며 이를 바탕으로 세계 시장을 선도할 수 있는 잠재력을 보유하고 있다. 정책 지원을 통해 장기 성장 동력으로 육성할 필요가 있는 것이다.

글로벌 수소차 시장은 2025년 연 33만대, 2030년 연 100만대 시장 규모로 확대될 전망이다.

최근 기후 변화 대응을 위한 환경 규제가 강화되고 있어 연 100만대 도달 시점이 더욱 빨라질 가능성도 있다. 한국은 2030년까지 총 63 만대의 수소차를 보급할 계획이며 2040년에는 내수 290만대, 수출 330만대 달성이 목표다. 국내 시장 규모를 감안했을 때 매우 야심찬 플랜이다.

현대차 그룹은 한국 수소차 전략의 핵심 기업으로 2022년 연 4만대, 2025년 연 10만대, 2030년 연 50만대 생산 체제를 구축해 전기차뿐 아니라 수소차 분야에서도 글로벌 1위 기업 으로 도약하겠다는 원대한 목표를 가지고 있다.

수소연료전지차의 핵심 기술은 연료전지스택에 있다. 연료전지스택은 전체 수소차 증분 원가의 50%를 차지할 정도로 비중이 높고, 화학 반응을 통해 전기를 생산하는 차량의 심장 역할을 수행하는 매우 중요한 부품이다.

수소차의 대중화는 연료전지스택의 생산 단가 하락과 에너지 밀도·내구성 등 성능 개선에 지대한 영향을 받기 때문에 이 분야에서 기술 개발이 가장 활발하게 일어나고 있다. 시장의 관심도 자연스럽게 연료전지스택 밸류 체인에 몰릴 수 밖에 없다.

수소차 원가는 연료전지스택 생산 단가의 하락으로 급격하게 내려갈 것으로 예상된다. 현재 도요타의 미라이, 현대차 넥쏘의 1kW 당 시스템 코스트는 약 180달러 수준이다. 고단가의 원인은 낮은 생산 볼륨으로 인한 것이다. 현존 기술로 연 50만대 양산 체제를 갖춘다면 스택 코스트를 kW 당 45달러 수준까지 내릴 수 있다. 향후, 백금 촉매 사용량 축소, 에너지 밀도 향상, 열관리 기능 향상을 통해 2025년에는 kW 당 30달러를 달성할 수 있을 것으로 추정된다.

스택 시스템에서만 약 1,500~2,000만원의 비용을 절감할 수 있는 것으로 2025년 시점에는 일반 양산차와 겨룰 수 있는 가격 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 예상된다. 즉, 이 시점부터 수소차가 본격적으로 대중화 시기에 접어들게 되는 것이다.

수소차 원가 절감과 성능 향상에 가장 큰 영향을 미치는 아이템인 기체확산층(GDL), 멤브레인 (Membrane), 열관리시스템(Thermal Management)을 주목할 필요가 있다.

기체확산층과 멤브레인은 소량 생산 시 수율이 낮기 때문에 대량 생산의 이점이 크고 수입 의존도가 높은 탄소 섬유로 만들어지기 때문에 국산화를 적극적으로 추진하고 있는 아이템이다. 열관리시스템은 스택의 내구도와 최적 성능 유지와 밀접하게 연계되기 때문에 가장 고난이도의 기술력이 요구되는 분야 중 하나다. 고압의 압축 수소를 저장할 수 있는 수소저장용기도 주요 아이템 중 하나다.

알루미늄 라이너에 탄소섬유 복합재료를 보강해 제작되는 압축수소탱크는 생산 단가가 높고 까다로운 압축 수소 제어 기술이 요구되기 때문이다. 다양한 수소차 관련주 중에서도 상기 언급된 아이템을 생산하는 업체에 주목할 것을 추천한다.

진병철 기자 jbc@blueconomy.kr
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