현대자동차 수소전기트럭이 국내 판매를 시작했습니다. 세계 최초 현대차 수소전기트럭은 그동안 스위스와 독일 등 유럽시장에 수출해 친환경성을 인정받고 있습니다. 350kW 고효율 전기모터와 180kW 용량의 연료전지 스택을 탑재해 한 번 충전으로 약 570km를 주행할 수 있을 뿐 아니라 동급 디젤엔진보다 높은 출력과 토크를 갖추고 있지요.
수소전기트럭은 연료전지 시스템 무게가 전기트럭 배터리 시스템보다 가볍고 훨씬 긴 주행거리를 제공할 뿐 아니라 충전시간도 짧아 장거리를 운행하는 대형 상용차에 더 적합합니다. 오는 2025년까지 6톤 이상의 대형트럭의 80% 이상이 여전히 디젤엔진을 탑재할 것으로 예상하는 가운데, 탄소중립을 위한 다양한 파워트레인 개발을 통해 2035년에는 순수전기 또는 수소전기차가 모든 상용차의 절반 이상을 차지할 전망입니다.
현재 전기차 전문제조업체인 테슬라와 니콜라를 포함한 많은 상용차 제조사들이 순수 전기트럭을 개발하고 양산까지 하고 있는 가운데 최근 수소전기차를 중심으로 한 수소연료가 화물운송 분야에서 급성장하고 있습니다. 지난 9월 독일 하노버에서 열린 2022 IAA 상용차박람회에는 이러한 수소전기트럭 뿐만 아니라 수소를 연료로 사용하는 수소엔진 등 다양한 수소산업 관련 기술이 등장해 관심을 모았습니다.
상용차 제조사인 커민스는 이번 전시회에서 중형 운송트럭 콘셉트에 탑재된 신형 수소엔진을 공개했습니다. 배기량 6.7ℓ, 직렬 6기통의 이 수소엔진은 700bar의 고용량 수소저장시스템과 결합해 최고출력 290마력, 최대토크 1200Nm의 성능을 갖추고 있습니다.
한 번 충전으로 최대 500km까지 주행할 수 있는 데, 볼보트럭도 기존 전기트럭 라인업은 물론 2020년대 말 상용화 예정인 수소전기트럭을 위한 전기 액슬을 선보이기도 했습니다. 르노그룹은 유럽의 수소생산 및 공급업체인 Plug와 합작투자 회사(HYVIA)를 설립하고 상업용 밴인 마스터 밴 H2-TECH와 마스터 시티버스 H2-TECH 및 마스터 섀시스 캡 H2-TECH 등 수소엔진 플랫폼 플레이를 전시했습니다.
글로벌 부품업체인 보쉬 역시 배터리 전기 및 연료전지 파워트레인과 함께 대형 건설기계 및 농업용 기계를 위한 수소엔진을 소개했습니다. 보쉬는 수소엔진에 필요한 제어장치와 분사기술을 개발중이며 이미 인도에서 관련 프로젝트를 수주했다고 밝혔습니다.
이처럼 수소엔진은 최근 기존 내연기관을 활용하는 e-퓨얼(e-Feul)과 함께 탄소중립 실현을 앞당기기 위한 새로운 파워트레인으로 떠오르고 있습니다. 기존 디젤연료 대신 수소연료를 사용할 경우 차량의 성능이나 적재량에 영향을 미치지 않으면서 관련업계에서 익숙한 기술을 사용해 탄소중립을 가속화할 수 있기 때문입니다.
독일 엔지니어링산업협회(VDMA)의 피터 뮐러바움 엔진&시스템 담당 전무이사는 IAA 상용차박람회에서 “수소는 특히 중장비 응용산업에서 온실가스 배출을 줄이는 핵심요소가 될 것”이라며, “탄소중립을 앞당기기 위해서 수소 내연기관을 새로운 무공해차량(ZEV) 솔루션을 받아들여야 한다”고 밝히기도 했습니다.
한편 독일연방 디지털운송부(BMDV) 산하 수소엔진 트럭 개발 컨소시엄(HyCET)의 연구 프로젝트를 이끌고 있는 BMW는 수소엔진을 탑재한 18톤 트럭 2대와 40톤 트럭 2대를 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. HyCET 그룹의 일원인 Deutz는 18톤 트럭에 탑재될 7.8ℓ 수소엔진을 개발한데 이어 볼보그룹과 KEYOU는 40톤 트럭을 위한 13ℓ 엔진을 개발중인 것으로 알려지고 있습니다.
이처럼 수소엔진은 수소전기차와 함께 운송분야의 수소연료 사용을 확대함은 물론 전동화차량으로 인해 퇴출될 위기를 맞은 내연기관의 화려한 부활을 예고하고 있습니다.