현대자동차가 수소전기 승용ᆞ상용차를 넘어 더욱 다양한 애플리케이션에 적용할 수 있는 수소연료전지 개발에 나선다.

친환경 선박ᆞ수소전기 트랙터 등 미래 모빌리티에 최적화된 수소연료전지 기술로 글로벌 탄소중립 달성과 수소 사회로의 전환을 앞당길 계획이다.

현대차는 2일(화) 서울시 여의도 소재 콘래드 호텔에서 HD한국조선해양, 부산대와 함께 ‘선박용 수소연료전지 개발 및 상용화를 위한 다자간 업무협약(MOU)’을 체결했다.

이번 업무협약 체결식에는 현대자동차HMG에너지&수소사업본부 켄 라미레즈 부사장, R&D본부 전동화에너지솔루션담당 김창환 부사장을 비롯해 HD한국조선해양 미래기술연구원 장광필 부사장, 부산대학교 박상후 대외전략부총장, 수소선박기술센터 이제명 센터장 등 주요 관계자들이 참석해 친환경 선박 산업 육성을 위한 선박용 수소연료전지 개발 및 상용화에 공동으로 협력할 것을 약속했다.

이번 업무협약으로 현대차와 HD한국조선해양, 부산대학교 수소선박기술센터는 수소전기차(FCEV) ‘디 올 뉴 넥쏘’ᆞ 수소전기버스 ‘일렉시티 FCEV’ 등을 통해 양산 검증된 현대차 연료전지 기술을 근간으로 선박용 수소연료전지와 수소 혼소 디젤 엔진[1]이 결합된 하이브리드 전기 추진시스템을 개발하고, 해당 시스템을 액화수소운반선[2] 등 친환경 선박의 동력원으로 상업화까지 추진할 계획이다. 

[1: 수소 혼소 디젤 엔진 : 디젤 연료에 수소를 혼합해 연소하는 내연기관으로, 기존 디젤 엔진 대비 유해 배기가스 저감과 효율 개선이 기대되는 친환경 기술] 
[2: 액화수소운반선 : 기체 수소를 액화해 운송 효율을 높인 차세대 선박]

최근 국제해사기구(IMO)가 2050년 탄소중립 달성을 목표로 선박에 대한 대기 오염 물질ᆞ온실가스 배출 규제를 강화함에 따라 수소, LNG 등 탄소 배출을 저감할 수 있는 친환경 연료 선박에 대한 수요가 크게 증가했다.

현대차와 HD한국조선해양 간 이번 협력은 기존 선박 대비 친환경적이면서 에너지 효율은 극대화한 선박 기술을 조기 확보해 강화되고 있는 글로벌 선박 환경 규제에 선제적으로 대응하고 급성장하는 차세대 친환경 선박 시장을 선점할 수 있는 마중물이 될 전망이다.

협력 기간 동안 ▲현대차는 기존 보유한 연료전지 기술을 선박용으로 최적화한 수소연료전지를 공급할 계획이며 ▲HD한국조선해양은 수소 혼소 디젤 엔진과 현대차가 개발한 수소연료전지로 구성된 하이브리드 전기 추진시스템 통합 설계를 ▲부산대는 HD한국조선해양이 설계한 시스템에 대한 평가와 실증을 각각 담당한다.

수소연료전지는 공기ᆞ수소공급ᆞ열관리 시스템을 수소연료전지 스택에 결합해 공기 중 산소와 수소탱크에서 공급된 수소의 전기화학 반응을 통해 전기를 만드는 발전기다.

현대차가 이번에 개발할 선박용 수소연료전지는 수소와 디젤 연료를 혼합해 연소하는 수소 혼소 디젤 엔진과 함께 직결된 모터ᆞ프로펠러에 동력을 전달해 선박을 가동하는 역할을 수행한다.

현대차는 부산대 주관의 실증 과정을 거쳐 선박용 수소연료전지 개발을 완료해 친환경 선박 시장 진입의 기술적 토대를 마련하고, HD한국조선해양과의 전략적 파트너십을 통해 글로벌 선사 대상 수소연료전지 공급을 확대하는 등 수소 생태계 발전에 적극 기여할 방침이다.

현대자동차 HMG 에너지&수소사업본부 켄 라미레즈 부사장은 “이번 협력은 탄소중립 실현과 지속가능한 글로벌 해양 산업 확대를 위해 중요한 첫 발걸음이며 현대차의 수소연료전지 기술력과 HD한국조선해양의 조선ᆞ해양 분야 전문성, 부산대학교의 수소 선박 연구 역량이 결합해 미래 해양 모빌리티의 새로운 표준을 제시할 것”이라고 밝혔다.

또한, 현대차는 친환경 물류 생태계 조성을 위한 실증 사업에 수소연료전지를 활용해 자체 개발한 수소전기 트랙터도 공급한다.

2일(화) 현대차와 울산시, 국내 물류사들은 울산 태화강 국가정원 남구둔치에서 현대자동차 전략기획실장 김동욱 부사장, 현대글로비스 조삼현 사업부장, 김두겸 울산광역시장, 울산도시공사 윤두환 사장 등 주요 관계자들이 참석한 가운데 ‘수소전기 트랙터 국내 실주행 환경 실증 및 운영 기술 개발을 위한 다자간 업무협약(MOU)’을 체결하고 실증 차량 인도 기념행사를 진행했다.

현대차와 울산시는 현대글로비스, 롯데글로벌로지스, CJ대한통운 등과의 협력을 통해 울산항 인근에서 운행되는 디젤 트럭을 친환경 수소전기 트랙터로 대체함으로써 항만 탈탄소화를 추진하고, 수소 기반의 친환경 물류 생태계 조성에 기여하겠다는 목표다. 국내에서 민관이 협력해 실제 화물 운송 노선에 수소전기 트랙터를 투입하는 것은 이번이 최초다.

이번 실증 사업에 투입되는 수소전기 트랙터는 국내 운행환경 및 법규에 맞춰 신규 개발된 모델로, 2개의 수소연료전지로 구성된 188kw 급 수소연료전지 시스템과 최대출력 350Kw 급 구동모터를 탑재했으며 수소 탱크 용량은 68kg(700bar)으로 1회 충전 시 약 760km를 주행할 수 있다.

실증 과정에서 ▲현대차는 수소전기 트랙터 개발 및 제공을 ▲울산시는 실증 사업 총괄 및 운영비 지원을 ▲현대글로비스를 비롯한 3개 물류사는 차량 운행 및 운행 데이터 제공을 각각 담당한다.

현대자동차 전략기획실장 김동욱 부사장은 “트랙터는 친환경차로의 전환 난이도가 가장 높은 차량”이라며 “실증 결과를 토대로 수소전기 대형 화물차의 본격적인 양산과 보급을 추진하여 글로벌 친환경 물류 시장을 선도하겠다”라고 밝혔다.

한편, 현대차는 ▲현대차그룹의 수소 브랜드이자 비즈니스 플랫폼인 ‘HTWO’를 통해 수소의 생산ᆞ저장ᆞ운송 등 밸류체인 전 단계에서 고객 맞춤형 솔루션을 제공하고 ▲지난해에는 현대모비스의 국내 수소연료전지 사업을 인수해 기술력과 자원을 결집했으며 ▲연료전지 및 국내 첫 PEM(고분자전해질막) 수전해 생산 거점인 ‘울산 수소연료전지 신공장’을 2027년 가동을 목표로 건설하는 등 수소 사업 본격화를 위한 인프라 구축에 속도를 내고 있다.