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수소사회의 물결이 시작됐다,
현대차그룹의 차세대 수소 모빌리티

2021-09-09

현대자동차그룹은 ‘하이드로젠 웨이브(Hydrogen Wave)’에서 2040년까지 수소에너지가 ‘누구나, 모든 것에, 어디에나(Everyone, Everything, Everywhere)’ 쉽고 편하게 쓰일 수 있는 수소사회를 실현하겠다는 비전을 선포했다. 이를 위해 현대차그룹이 선보인 대표적인 차세대 친환경 모빌리티를 소개한다.

현대차그룹이 ‘하이드로젠 웨이브(Hydrogen Wave)’에서 수소에너지의 대중화를 선언했다. 이를 위해 2028년까지 글로벌 자동차 브랜드 최초로 모든 상용 모빌리티에 수소연료전지를 탑재하겠다는 계획을 발표하고, 다양한 미래 친환경 모빌리티를 공개하는 등 미래 수소사회를 구축하겠다는 비전을 향해 한 걸음 더 다가섰다.

현대차그룹은 세계 최초의 양산형 수소전기차를 선보여 수소 모빌리티 시장 확대에 크게 기여하는 등 수소사회 구축에 앞장서고 있다

현대차그룹은 수소사회 구축에 가장 적극적인 ‘퍼스트 무버’다. 투싼 ix FCEV(2013년)와 넥쏘(2018년)를 통해 수소전기차 시대를 열었고 , 2018년 말 중장기 수소 로드맵 ‘FCEV 비전 2030’을 발표하며 본격적인 수소 대중화 전략을 펼쳐나갔다. 지난해 7월 세계 최초로 수소전기 대형트럭 엑시언트 FCEV의 양산을 시작하고 글로벌 시장에 수출한 것도 그 일환이다.

하이드로젠 웨이브는 수소사회 구축에 앞장서는 현대차그룹의 비전이 더욱 구체화된 모습이다. 여기에는 수소 기술을 적용한 친환경 상용 모빌리티의 선명한 미래는 물론, 우리의 일상에서 흔히 쓸 수 있는 수소에너지의 가능성이 함께 담겨 있다. 하이드로젠 웨이브에서 모습을 공개한 미래 모빌리티와 친환경 수소 기술을 소개한다.

친환경 수소 상용 모빌리티의 이상적인 미래

트레일러 드론은 무인 자율주행 이-보기(e-Bogie)로 이동하는 시스템이다

하이드로젠 웨이브를 통해 현대차그룹이 공개한 수소 상용 모빌리티는 크게 7가지다. 그중 가장 눈길을 끄는 것은 수소연료전지 기술과 완전 자율주행 기술을 함께 적용한 트레일러 드론이다. 트레일러 드론은 장거리 물류 이동을 위한 무인 운송 시스템이다. 2대의 이-보기(e-Bogie)를 활용해 긴 트레일러의 앞뒤 부분을 지지하는 구조로 이뤄져 있어 15m를 넘는 긴 트레일러의 회전 반경을 최소화한다. 이-보기 1대당 120kW의 출력을 갖췄으며, 1회 충전 시 1,000km 이상 주행할 수 있는 성능을 목표로 개발 중이다. 트레일러 드론의 이-보기는 활용도에 따라 다양한 가능성을 보여줄 예정이다. 소방, 건설 현장, 공항, 항만 등의 시설에서 필요한 목적에 맞춰 투입될 수 있기 때문이다.

레스큐 드론은 원격주행과 자율주행이 가능한 재난 구조 모빌리티다

트레일러 드론과 함께 공개된 레스큐 드론의 경우 화재 진압, 인명 구조, 정찰 목적으로 활용할 수 있는 원격 및 자율주행 콘셉트의 모빌리티다. 레스큐 드론의 상단에는 비행 드론과 소방용 방수총이 결합돼 있고, 좁고 거친 길과 같이 다양한 환경에서 주행할 수 있도록 4륜 독립 조향 시스템을 적용한 것이 특징이다. 레스큐 드론의 1회 충전 시 주행 거리는 450~500km 수준이며, 이-보기 상단의 구조를 쉽게 변경할 수 있어서 향후 다양한 쓰임새를 갖출 예정이다.

재난 구호 차량은 긴급 구호 및 재난 상황 시 전력을 공급하기 위한 모빌리티다

재난 구호 목적의 또 다른 모빌리티도 눈길을 끈다. 수소연료전지를 활용해 긴급 구호 및 재난 상황 시 전력을 공급하기 위해 개발 중인 재난 구호 차량이다. 무인 자율주행 모빌리티인 레스큐 드론과 별개로, 사람이 직접 운전해 오지와 험로를 주파할 수 있는 오프로더 콘셉트의 모빌리티다. 4륜구동 시스템을 바탕으로 최대 등판각은 60%이며, 수심 760mm의 물길도 건널 수 있다. 내부에는 50kW급 수소연료전지 발전 시스템을 갖추고 있어서 재난 지역에 긴급 전력을 지원한다. 또, 긴급하게 전기차를 충전하는 역할도 수행할 수 있다.

전기차 기반의 도심형 초소형 공유 모빌리티 엠비전(M.Vision) POP

수소연료전지 파워팩을 장착한 도심형 근거리 딜리버리 모빌리티 엠비전(M.Vision) 2GO

우리의 일상에서 비교적 쉽게 경험할 수 있는 친환경 상용 모빌리티의 모습도 눈에 띈다. 도심형 초소형 공유 모빌리티 엠비전(M.Vision) POP과 근거리 딜리버리 모빌리티 엠비전 2GO다. 엠비전 POP은 30kWh 배터리를 탑재해 180km를 주행할 수 있는 전기차 기반의 도심 공유형 모빌리티다. 엠비전 2GO는 단거리 이동을 목적으로 하는 도심 물류 운송 서비스에 최적화된 모빌리티로, 30kW 수소연료전지 파워팩을 탑재해 최대 200km의 거리를 주행할 수 있다. 두 모빌리티 모두 네 바퀴가 독립적으로 180° 회전하는 e 코너 모듈을 갖춰 제자리에서 앞뒤 방향을 바꾸고 측면으로 주행하는 등 좁은 공간에서 주행 및 주차하는 것이 가능하다.

수소전기 트럭 엑시언트 FCEV를 기반으로 미국 시장의 수요에 맞춰 개발 중인 수소전기 트랙터

이 밖에도 현대차그룹은 세계 최초로 양산 체제를 구축한 대형 수소전기 트럭 엑시언트 FCEV의 최신 모델과 북미형 수소전기 트랙터도 함께 선보였다. 유럽형 수소전기 트럭은 34톤급 대형 카고 트럭으로 180kW급 수소연료전지 시스템과 350kW 출력의 구동모터로 구성돼 있다. 1회 충전 시 주행 가능 거리는 약 400km다. 연료전지, 모터, 배터리 등 주요 부품의 성능과 내구성을 강화하고 첨단 운전자 보조 시스템을 다양하게 적용한 것이 특징이다.

한편, 엑시언트 수소전기 트랙터는 수소전기 트럭을 바탕으로 68.6kg의 수소를 충전할 수 있는 대용량 탱크를 적용해 1회 충전으로 약 770km를 주행할 수 있도록 개선한 미국형 모델이다. 미국 시장의 요구를 반영해 양산형 모델을 개발하고 있으며, 현지 최적화를 위한 단계를 거치고 있다.

H 무빙 스테이션은 도심뿐 아니라 수소 충전 인프라가 부족한 지역을 이동하며 충전 편의성을 높여줄 예정이다

가까운 시일 내 수소 모빌리티의 충전 편의성을 높이기 위한 이동형 수소 충전소인 ‘H 무빙 스테이션’도 등장할 예정이다. H 무빙 스테이션은 수소 충전소가 보급되지 않은 지역이나, 기존 충전소의 고장이 장기화된 지역으로 쉽게 이동할 수 있는 충전 트럭이다. 1대당 80kg의 수소를 저장할 수 있으며, 350bar의 충전 압력으로 하루 최대 25대의 넥쏘를 충전할 수 있다(충전량 50% 기준). 내년 초까지 서울과 제주도에 보급될 예정인 H 무빙 스테이션의 활약으로 수소전기차 운전자들의 충전 편의성이 크게 개선될 것으로 보인다.

이동형 수소 생산 장치(리포머)와 수소 충전 장치

이동형 수소 생산 장치(리포머)와 수소 충전 장치는 수소 충전 인프라가 부족한 오지에서 직접 수소를 생산하고 공급할 수 있는 이동형 시스템이다. 이동형 수소 생산 장치는 장기 보관이 용이한 디젤 또는 암모니아를 이용해 1일 최대 150kg의 수소를 생산할 수 있다. 여기에서 생산된 수소를 공급받은 이동형 수소 충전 장치는 수소 압축-저장-냉각-공급의 단계를 거쳐 다른 수소 모빌리티나 수소 발전기에 수소를 공급한다. 두 장치 모두 대형 트럭에 콘테이너 형태로 탈·부착이 가능한 구조이기 때문에 이동과 보관이 수월하다는 장점을 갖고 있다.

2040년, 수소사회가 실현된다

현대차그룹은 지상, 해상, 공중의 모든 이동 영역에서 다양한 수소 모빌리티를 선보여 수소사회 구축에 앞장설 예정이다

이처럼 수소사회를 향한 현대차그룹의 여정은 다양한 목적의 수소 모빌리티와 충전 인프라 기술 등을 아우르고 있다. 이를 비롯해 주택, 빌딩, 공장, 발전소 등 일상과 산업 전반에 걸쳐 수소에너지를 활용함으로써 건강하고 친환경적인 인류의 미래를 구현하겠다는 원대한 비전도 포함돼 있다. 현대차그룹이 꿈꾸는 친환경 수소사회가 하루 빨리 실현되길 기대해본다.