| 초록 |
친환경 운송수단인 수소전기자동차(Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV)는 연료전지를 주 동력원으로 사용하고, 이차전지(배터리)를 보조 동력원으로 연계시켜 전기에너지 효율을 향상시킨 자동차로, 정부는 2022년까지 2조 원 수준의 수소전기자동차 시장 확대 및 수소 인프라 구축을 위한 투자 계획을 밝혔으며, 국내 업계 또한 2030년까지 연간 50만 대 수준의 수소전기자동차 생산능력을 확보하려는 계획을 수립하고 있다.<br /> 수소전기자동차 생산능력을 확보하기 위해서는 수소연료전지 스택 및 연료용 수소의 가격경쟁력 확보에 대한 기술개발이 요구되고, 수소충전소 구축비용 부담에 대한 국가적 차원의 접근전략이 요구되며, 고가의 연료전지 전극 소재, 경량 스택 부품 그리고 수소탱크 소재를 대체할 수 있는 소재 기술 개발이 필요하다. 더불어 기존의 부생수소 활용 방안 외에 향후 수소전기자동차의 대폭 보급에 따른 수소 대량생산 및 수요 대응전략이 요구되고 있다.<br /> 수소전기자동차의 보급을 위해서는 수소충전소 접근성이 중요한 요소이다. 정부는 2022년까지 수소충전소를 300기 수준으로 구축하고, 2040년까지 1,200기까지 확대할 계획을 보유하고 있고, 수소충전소 구축비용 지원책을 마련하고 있으나, 수소충전소 초기 구축비용이 매우 높고, 인허가 절차가 복잡하며, 유지/보수비가 다량 발생하는 점 등이 수소충전소 구축의 걸림돌로 작용하고 있다.<br /> 수소충전소는 연료전지차에 700기압 정도의 수소를 공급하는 충전설비이다. 수소 제조, 공급, 압축 및 저장 그리고 차량 주입을 위한 디스펜서 등으로 구분되며, 수소 제조 방식에 따라 ① 화석연료 개질형, ② 물의 전기분해, ③ 원자력, 태양광 및 바이오매스 등의 신재생에너지원에서 수소를 제조하는 형태로 구분되며, 수소 제조설비 포함 여부에 따라 On-site(수소 현지생산) 및 Off-Site(외부생산)로 구분되고, On-site형 설비는 수소 제조, 가압, 저장 및 충전기 등으로 구성된다. 국내의 경우 화석연료 인프라를 활용하여 추가 시설투자 없이 기존 주유소를 활용할 수 있는 LPG, 나프타(Naphtha, 원유 증류 시 200~370℃의 끓는점 범위에서 유출되는 다양한 탄화수소의 혼합물), 가솔린 및 천연가스의 개질을 이용한 충전소가 용이하나, Off-site형 설비는 액체 및 기체수소를 외부 공장에서 생산하여 운반, 저장 및 공급하는 특성상, 수소충전소 입지에 따라 중앙공급(파이프라인)과 개별수송(철도, 도로 등) 중 상대적 장단점을 검토하여 물리 비용이 최소화되도록 경제적 타당성분석이 선행되어야 한다.<br /> 국내의 경우 천연가스 기반 300 Nm3/hr급 수소 제조 상용화 기술이 개발되어 설치 및 운영되고 있으며, 대용량 급속충전시스템과 재생에너지를 이용한 융복합 충전소 구축 비즈니스 모델이 개발되고 있고, 물 전기분해를 통한 On-site 방식의 수소충전소가 가장 많이 보급되었으며, 수요처에 수소 또는 전기를 공급하는 에너지 스테이션으로 발전 중이다. 본 리포트에서는 최근 수소전기자동차 인프라/서비스 기술/산업 현황에 대해 조사하고자 한다.<br /> <br /> ** 원문은 파일 다운받기를 해주세요 :-) |
