물에서 만든 수소로 가는 연료 전지 자동차

수소에 전기 에너지를 저장해 두었다가 전기로 만들어 달린다.

우리 주변에서 가장 쉽게 구할 수 있는 자원은 물이다. 지구 표면의 70% 이상을 차지하고 있는 바닷물을 생각하면 물로 가는 자동차가 있다면 에너지 자원 문제도 쉽게 해결할 수 있을 것이다. 탄소가 포함되어 있지 않으니 온실가스도 발생하지 않는다. 이런 상상 속의 물로만 가는 자동차는 현실에는 없지만, 물만 배출하는 자동차는 있다. 바로 수소를 이용한 연료전지 자동차(FCEV, Fuel Cell Electric Vehicle)다.

대표적인 FCEV - 현대 넥쏘

연료 전지 자동차에서는 수소를 충전했다가 연료 전지를 통해 전기를 만들어 달린다. 전기차와 동일하지만 배터리 대신에 수소와 연료 전지로 구성되어 있다. 사실 수소와 산소가 결합한 물은 화학적으로 아주 안정된 물질이기 때문에 분리하려면 많은 에너지가 필요하다. 그래서 수소는 연료라기보다는 에너지를 저장해 두었다가 필요할 때 쓰는 일종의 저장매체의 개념이 더 크다.

연료 전지 내에서 전기를 생산하는 원리 - 전기 분해와 정반대의 과정을 거쳐 물이 나온다.

전기차가 진짜 친환경이 되려면 발전 자체도 친환경적이어야 하는데 태양광, 풍력, 조력, 원자력까지 탄소 중립에 도움이 되는 발전 형태는 모두 발전량을 제어하기가 쉽지 않다. 친환경 발전이 늘어날수록 수요와 맞지 않아 남아도는 전기를 저장해 두었다가 필요할 때 쓸 수 있는 매개체가 필요하다. 그중 가장 주목을 받는 것이 바로 수소다.

전주에 설치된 수소 충전소 - 상용차를 대상으로 한 다양한 실험들이 진행 중이다.

다른 전기차와는 달리 장시간 충전할 필요 없이 바로 가스 충전을 하면 되기 때문에 충전 시간을 획기적으로 줄일 수 있다. 특히 대형 상용차를 전동화하려면 무거운 차체를 움직이기 위한 배터리가 너무 무겁고, 충전 시간도 오래 걸리기 때문에 가벼운 수소를 많이 채우면 되는 수소연료전지차가 더 가능성이 있다. 우리나라에서는 전주에서 수소연료전지 버스가 운영되면서 가능성을 시험하고 있다.