수소자동차, 또 다른 모습의 전기차

1. 수소자동차의 등장배경은?

수소자동차라고 하면 수소를 동력으로 가는 자동차라고 알기 쉽습니다. 그러나 수소자동차는 엄밀히 말하면 전기자동차의 종류 중 하나라고 생각하시면 됩니다. 수소를 충전하지만, 수소를 통해 전기를 생산하여 자동차를 움직이게 하는 것이기 때문이지요. 내연기관 자동차에도 휘발유와 경유로 연료를 나누듯 전기자동차도 배터리와 수소로 나뉜다고 이해하시면 됩니다.

 

1800년대 초, 전기를 통해 물이 수소와 산소로 나눠진다는 사실을 발견하였지만, 연료로 사용하는 개념은 없었습니다. 이후 환경문제와 기후변화로 인해 과학자들은 온실가스 배출과 화석연료에 대한 의존도를 줄이기 위한 대체연료를 찾기 시작하면서 수소에 관심을 갖게 됩니다.

 

수소자동차가 처음 등장한 것은 20세기가 끝나갈 무렵입니다. 1990년대에, 제너럴 모터스, 포드, 도요타 등 자동차업체들은 수소 연료전지 자동차를 개발하기 시작했습니다. 이 자동차들은 전기 모터에 동력을 공급하는 전기를 생산하기 위해 수소를 사용하고, 부산물로 물과 열만 생산합니다.

 

자동차용 수소연료전지 기술개발은 이산화탄소 배출에 의한 기후변화로 인해 추진되었습니다. 수소 연료전지 자동차는 배기관에서 온실가스를 전혀 발생시키지 않았기 때문에 환경을 고려하였을 때 완벽한 해결책이라고 보았습니다.

2. 수소자동차의 특징은?

수소 연료 전지 자동차로도 알려진 수소 자동차는 내연기관 자동차와 배터리 자동차와 구별되는 몇 가지 독특한 특성을 가지고 있습니다. 다음은 수소자동차의 주요 특징 중 일부입니다.

 

먼저 수소를 주 연료로 사용하는 것 입니다. 수소자동차는 고압 탱크에 저장된 수소를 충전하여 저장합니다. 저장된 수소는 연료 전지에 공급되고, 연료 전지는 자동차의 전기모터의 동력을 움직이는 전기를 생산합니다. 이 과정을 통해 배기가스가 아닌 열과 수증기가 발생할 뿐입니다.

 

둘째, 배터리 자동차보다 향상된 주행거리를 가지고 있습니다. 수소자동차는 일반적으로 배터리 자동차보다 주행거리가 더 길며, 일부 모델의 경우 탑재된 수소탱크 하나로 최대 500km 이상까지 주행할 수 있습니다.

 

셋째, 빠른 충전속도입니다. 수소자동차에 수소를 충전하는 방식은 내연기관 자동차에 연료를 주유하는 것과 유사하기 때문에 배터리 자동차보다 충전시간이 빠릅니다. 다만, 현재는 압축된 수소를 사용하기 있기 때문에 한번 충전 후 다음 충전을 위해 수소를 압축하는 시간이 필요합니다.

 

넷째, 제한된 인프라입니다: 수소충전소의 경우 일반 주유소나 전기충전소보다 보급속도가 느리기 때문에 일부 지역에서는 수소자동차에 연료를 공급할 장소를 찾기 어렵습니다. 하지만, 정부에서는 수소 충전시설에 대한 투자와 지원을 아낌없이 하고 있기 때문에, 인프라는 지속적으로 확장될 전망입니다.

3. 수소자동차의 개발동향은?

수소자동차는 비교적 새로운 기술이며, 개발이 아직 진행 중입니다. 앞으로 수소자동차의 개발동향을 살펴보겠습니다.

 

먼저 주행거리의 향상입니다. 수소자동차의 주요 과제 중 하나는 내연기관 자동차에 비해 상대적으로 떨어지는 주행거리입니다. 제조사들은 연료전지의 효율성을 높이고 차량 무게를 줄이는 등 수소자동차의 주행거리를 향상하기 위해 노력하고 있습니다.

 

둘째, 수소충전소 인프라 확충입니다. 수소충전소의 접근성은 여전히 제한적이지만, 세계 곳곳에 더 많은 발전소가 건설되고 있습니다. 정부와 민간 기업들은 수소자동차를 지원하기 위한 인프라 구축에 투자하고 있습니다. 수소충전소 인프라 확충과 더불어 수소 연료를 생산하는 공장도 함께 지어져야 할 필요가 있습니다.

 

셋째, 비용 절감입니다. 현재 수소자동차는 기존 내연기관 자동차나 배터리 자동차보다 가격이 비싼편에 속합니다. 하지만, 수소자동차의 가격은 기술이 고도화되고, 생산 과정의 효율화를 통해 더 낮아질 것이라 전망됩니다.

 

전반적으로 수소자동차의 발전 추세는 효율성 향상과 비용 절감, 가용성 증대에 초점이 맞춰져 있습니다. 기술의 진보를 통해 다양한 수소자동차를 도로에서 만날 수 있길 기대해봅니다.