자동차 연료용 수소 상업화 험난
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생산단가 kw당 2000-5000달러로 경제성 없어 … 유통경로도 문제 산업용 가스 공급기업들이 앞 다투어 대체 자동차 연료로 사용될 수소를 개발하고 있으나 아직 본격적인 수소경제(Hydrogen Economy)를 맞이하려면 넘어야 할 산이 많은 것으로 지적된다.언젠가는 수소경제가 도래하겠지만 가까운 장래에 실현될 것으로 보이지 않기 때문이다. 현재 수소전지는 킬로와트(kw)당 2000-5000달러의 비용이 소모되는데, 자동차 연료로서 경제성이 확보되려면 무려 100배 낮은 수준인 kw당 30달러에서 50달러 사이가 되어야 한다. 또한 수소는 대체로 탄화수소나 물에서 추출되는데 탄화수소에서 얻어진 수소연료는 이산화탄소 배출수준이 높고 물에서 추출하면 연료 획득 과정상에서 요구되는 에너지량이 수소 자체가 낼 수 있는 에너지보다 오히려 더 높게 나타나고 있다. 공급경로 문제 또한 발생하는데, 자동차 연료 공급망은 가솔린이나 디젤 등과 같은 액체연료에 기반해 조성된 것인 만큼 수소 자동차가 실용화되려면 미국의 18만여개, 유럽의 13만5000여개에 이르는 주유소 개조가 필요한 상태이다. 그럼에도 수소연료 제공 서비스가 가능한 주유소 개발계획이 세계적으로 활기를 띄고 있다. 그러나 수소 저장에 따르는 문제, 자동차에 무리 없이 투입할 수 있게끔 변화 시키는 기술과 고압에 견딜 수 있는 저장탱크 개발 문제는 여전히 남아 있다. 세계적으로 수소연료는 현재 시범설비나 시험가동 수준에 머물러 있다. 재생 가능한 천연가스나 핵 또는 석탄에서 수소를 분리해내는 능력은 안전하고 편리하며 비용 효율적인 에너지원을 풍부하게 확보할 수 있는 지름길로 여겨지고 있다. 수소자동차 개발의 관건은 연료를 재공급 받기까지 주행거리를 달릴 수 있을 만큼 충분한 양을 자동차에 넣을 수 있는가 하는 점이나, 현재의 기술수준은 수소와 연료전지의 효율성이 확보된다 하더라도 연료를 재공급 받기까지 기껏 200마일 정도 주행할 수 있을 만큼의 수소를 채워 넣는 정도에 머물러 있다. 미국 정부의 방침에 따라 에너지부(Department of Energy)는 수소 저장기술 개발 계획을 입안했고, 자동차 제조기업들도 대부분 수소 자동차를 시범 출시했으며 수소동력 버스 개발이나 기존의 가솔린 엔진에 수소를 이용할 수 있게 하는 기술개발 계획을 추진하고 있다. 현재 세계적으로 비슷한 프로젝트가 100여건에 이르는 것으로 알려지고 있다. 미국을 비롯한 세계 각국은 기술 시연단계에 있으며 미국 주요 자동차기업들은 기술 시연회나 개발계획 단계에 있다. <화학저널 2005/05/30> |
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